PENGARUH BERBAGAI MEREK OLI TERHADAP TEMPERATUR MESIN YAMAHA V-IXION 150CC DAN EMISI

GAS BUANG

TUGAS AKHIR

Untuk memenuhi persyaratan memperoleh gelar Sarjana S-1

OLEH:

NAMA : DEDY MULIADI

NIM : H1F114017

PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK MESINFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATBANJARBARU

2016

TERIMAKASIH KEPADA

Rektor Universitas Lambung Mangkurat

Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc

Wakil Rektor Bidang Perencanaan, Kerjasama dan

Humas

Prof. Dr. Ir. H. Yudi Firmanul

Arifin, M.Sc

Kepala Prodi Teknik Mesin

Achmad Kusairi S, ST,. MT., MM.

Mahasiswa

Dedy Muliadi

Wakil Rektor Bidang Akademik

Dr. Ahmad Alim Bachri, SE., M.Si

Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan dan Alumni

Dr. Ir. Abrani Sulaiman, M,Sc

Wakil Rektor Bidang Umum dan Keuangan

Dr. Hj Aslamiah, M.Pd., Ph.d

Dosen Pengampuh

Prof. Dr. Qomariyatus Sholihah Amd. Hyp, ST,M.Kes.

Dekan Fakultas Teknik

Dr. Ing. Yulian Firmana Arifin, ST., MT

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis sampaikan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

Seminar Akhir Tugas Akhir ini, serta Shalawat dan Salam selalu tercurah kepada

junjungan kita Nabi Muhammad SAW, beserta sahabat, kerabat, serta pengikut

beliau hingga akhir zaman.

Seminar akhir tugas akhir ini berjudul PENGARUH BERBAGAI MEREK OLI TERHADAP TEMPERATUR MESIN YAMAHA V-IXION 150CC DAN EMISI GAS BUANG. Seminar akhir tugas akhir ini adalah salah satu syarat untuk dapat

lulus menjadi Sarjana Teknik di Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik,

Universitas Lambung Mangkurat.

Penulis menyadari Seminar Hasil Tugas Akhir ini masih jauh dari kata

kesempurnaan, maka kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat penulis

harapkan demi kebaikan di masa yang akan datang.

Akhir kata, penulis berharap semoga Seminar Akhir Tugas Akhir ini

berguna bagi pengembangan ilmu dan teknologi khususnya bidang teknik mesin

dalam hal Pengetahuan bahan dan Ilmu Metalurgi.

Terima kasih

Banjarbaru, 26 Oktober

2016

Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.................................................................................................!

KATA PENGANTAR.............................................................................................!!

DAFTAR

ISI..........................................................................................................!!!

DAFTAR GAMBAR..............................................................................................Vi

DAFTAR TABEL...................................................................................................V

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

1.1 Latar Belakang................................................................................................1

1.2 Rumusan Masalah..........................................................................................2

1.3 Tujuan Masalah..............................................................................................2

1.4 Batasan Masalah............................................................................................3

1.5 Manfaat Masalah.............................................................................................3

BAB II. DASAR TEORI..........................................................................................4

2.1 Penelitian Terdahulu.....................................................................................4

2.2 Sistem Pelumasan.........................................................................................7

2.2.1 Karakter Masing – masing Oli....................................................................8

2.2.2 Fungsi Utama Pelumas Pada Mesin Antara Lain...................................11

2.2.3 Metode Perawatan Mesin Pada Sistem Pelumasan...............................12

2.2.4 Mengenal Sistem Pelumasan...................................................................12

2.2.5 Kekentalan (Viskositas)............................................................................14

2.2.6 Emisi Gas Buang......................................................................................16

2.2.7 Karbon Monoksida (CO)...........................................................................17

2.2.8 Hidro Carbon (HC)....................................................................................18

2.2.9 Karbon Dioksida (CO2)............................................................................19

2.2.10 Nitrogen Nox..........................................................................................19

BAB III. MATODE PENELITIAN.........................................................................22

3.1 Objek Penelitian..........................................................................................22

3.2 Alat dan Bahan............................................................................................23

3.3 Teknik Pengumpulan Data.........................................................................23

3.4 Flow Chart....................................................................................................25

3.5 Tempat dan Jadwal Penelitian...................................................................25

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................26

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kendaraan vixion ini lebih gampang dibawa dalam perjalanan jauh

sehingga saya berniat ingin meneliti kebagusan dari mesin yamaha vixion

ini dengan berbagai merek oli yang digunakan. Pelumasan masalah

aktifitas yang penting dalam pengoperasian mesin. Pemberian minyak

pelumas bertujuan untuk mengurangi gesekan dan keausan antar

komponen mesin yang saling bergesekan. Gesekan dan keausan yang

terjadi dapat menyebabkan temperatur disekitar mesin meningkat dan

akan terus meningkat. Apabila gesekan ini tidak diatasi, akan

mempengaruhi kinerja suatu mesin yang dapat menyebabkan

berkurangnya umur mesin dan kegagalan mesin. Hal ini membawa

kerugian pada suatu industri karena berpengaruh pada produktifitasnya

dan pengeluaran biaya yang besar untuk perbaikan mesin. Cara kerja

pelumas adalah dengan membentuk oil film pada permukaan yang saling

bergesekan. Oil film yang terbentuk sangat berpengaruh pada temperatur

yang dihasilkan.

Pelumas yang baik adalah pelumas yang tidak mudah mengalami

perubahan viskositas jika terjadi peningkatan temperatur. Keberhasilan

sistem pelumas pada suatu mesin sangat diperlukan. Keberhasilan

pelumasan ditentukan oleh tiga aspek, yaitu jenis pelumas, jumlah

pelumas, dan metode pelumasan. Dengan pemilihan dan penggunaan

pelumasan yang tepat diharapkan dapat mengatasi gesekan dan keausan

yang berlebih sehingga dapat memperpanjang umur mesin dan

pengeluaran biaya jadi berkurang. Oleh karena itu, dilakukan pengujian

pada pelumas dengan viskositas yang berbeda terhadap pembentukan oil

film sehingga gesekan langsung antara logam dapat terhindarkan. Dimana

pengujian ini dilakukan pada mesin dengan menggunakan pelumas.

Fungsi oil di antaranya memperlancar kinerja mesin agar gesekan –

gesekan yang ada dapat diredam, memberi lapisan pelindung pada

onderdil – onderdil yang saling bergesekan sehingga keausan dan

kerusakn yang mungkin terjadi dapat dicegah semenimal mungkin, dan

sebagai pendingin.

Kebanyakan oli sintetis merupakan produk impor dan proses

pembuatannya cukup rumit, sehingga harga oli sintetis jauh lebih mahal

dari pada oli mineral. Oli sintetis pada umumnya mempunyai titik tuang

yang rendah dibandingkan dengan oli jenis mineral dan kebanyakan

dipergunakan untuk kendaraan yang sering dipacu dengan kecepatan

lebih tinggi seperti balap, cocok digunakan untuk kondisi ekstrim misalnya

musim dingin, daerah tropis yang memiliki temperatur udara bervariasi

sepanjang tahun antara 22˚C - 28˚C. Hal ini menunjukan suhunya cukup

stabil, tidak terlalu panas dan tidak terlalu dingin.

Dari latar belakang masalah diatas maka diadakan penelitian yang

berhubungan dengan perpindahan panas, dengan mengambil judul

“Analisa Berbagai Merek Oli Mesin Terhadap Temperatur Mesin Yamaha

V - ixion 150 Cc.

1.2 Perumusan Masalah

Dari uraian di atas, maka dirumuskan masalah sebagai

berikut:

a. Bagaimana pengaruh berbagai merek oli terhadap

temperatur mesin ?

b. Bagaimana pengaruh berbagai merek oli terhadap emisi

gas buang ?

1.3 Tujuan Masalah

Sesuai dengan permasalahan di atas, maka tujuan dari

penelitian ini adalah:

a. Untuk mengetahui pengaruh sebagai merek oli terhadap

temperatur mesin.

b. Untuk mengetahui pengaruh berbagai merek oli terhadap

emisi gas buang.

1.4 Batasan Masalah

Sedangkan batasan – batasan yang digunakan adalah.

a. Penelitian ini dilakukan pada mesin sepeda motor Yamaha

V - ixion 150cc tahun 2013.

b. Penelitian ini hanya membahas temperatur mesin dan emisi

gas buang.

c. Oli yang digunakan dalam penelitian ini adalah, yamalube

20W – 40, Castrol active go 20W – 40, evalube runner x

20W – 40.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian adalah.

a. Bagi Peneliti : Sebagai sarana untuk mengetahui

temperatur mesin dan emisi gas buang pada berbagai

merek oli yang digunakan pada kendaraan V - ixion.

b. Bagi Program Studi Teknik Mesin Universitas Lambung

Mangkurat : Sebagai sumbangan ilmu pengetahuan

tentang temperatur mesin pada kendaraan V- ixion yang

menggunakan berbagai merek oli.

c. Bagi Masyarakat : Sebagai sumber informasi untuk

masyarakat agar mesin kendaraannya tidak mudah rusak

dan dapat memilih oli yang lebih bagus untuk

kendaraannya.

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Penelitian Terdahulu

Supriyadi dan Priyo (2013), melakukan penelitian tentang

ekperimen murni untuk mengetahui penggunaan enviropurge kit

terhadap performa mesin kendaraan yamaha vixion tahun 2008.

Penelitian ini dapat disimpulkan bahwa penggunaan enviropurge kit

berpengaruh terhadap performa mesin sepeda motor yamaha v - ixon

tahun 2008. Peningkatan hanya terjadi pada torsi, sebesar 33,33%

didapatkan pada putaran 9500 rpm. Sedangkan peningkatan terhadap

daya dan tekanan efektif rata – rata relatif kecil. Peningkatan daya

sebesar 0,34% didpatkan pada putaran 9500 rpm dan peningkatan

tekanan efektif rata – rata sebesar 0,34% didapatkan pada putaran 9500

rpm dengan menggunakan eniviropurge kit selama 45 menit.

Rosid (2015), melakukan untuk mengetahui angka pengaruh

angka oktan bahan bakar yang berbeda dari bensin pada kinerja torsi,

daya dan konsumsi bahan bakar spesifik pada grafik torsi, daya dan

konsumsi bahan bakar spesifik motor 4tak. Penelitian ini diuji kinerja torsi

bensin, listrik dan konsumsi bahan bakar spesifik yang digunakan dalam

produk bensin, pertamina, termasuk bensin, dan pertamax. Setiap jenis

bensin diuji pada SOHC tipe injeksi bahan bakar Yamaha Vixion dengan

alat dynotest terhubung ke komputer. Komputer akan mencatat

perubahan grafik untuk peningkatan daya dan torsi dari mesin rev sampai

11.041 rpm 4990. Sementara konsumsi bahan bakar spesifik dihitung dari

penggunaan bahan bakar dibagi output daya. Hasil penelitian

menunjukkan torsi maksimum dicapai pada pertamax bensin dari 11.91

Nm pada 7.933 rpm, diikuti oleh bensin 11.89 Nm pada 7.885 rpm.

Sedangkan daya maksimum pada bensin pertamax dari 14.42 hp pada

9.253 rpm, diikuti oleh 14.36 Hp premium bensin di 9330 rpm. Untuk

konsumsi bahan bakar spesifik minimum 0.103 kg pertamax dimiliki /

kW.h pada 10 871 rpm, diikuti oleh bensin di 0.104 kg / kW.h di 10.837

rpm.

Sigit, Gama Satria (2012), melakukan penelitian tentang pengaruh

variasi CDI pada putaran mesin terhadap daya mesin pada sepeda motor

suzuki satria f 150cc tahu 2008. Penelitian yang melakukan pengaruh

penggunaan jenis CDI terhadap daya mesin pada sepeda motor suzuki

satria f 150cc. Pengaruh variasi putaran mesin terhadap daya mesin

terhadap sepeda motor dan cara penggunaan jenis CDI variasi pada

putaran mesin terhadap kendaraan suzuki satria f 150 cc tahun 2008.

Hasil dari penelitian terdapat pengaruh antara jenis CDI dan daya mesin

sepeda motor suzuki satria f. Hasil uji analisis data bahwa Fobs = 50,691

lebih besar dari pada Ftabel = 5,149 pada taraf signifikasi 1%.

Pratama Rizki Yoga nur dan Wailandouw Grummy A., melakukan

penelitian pengaruh penggunaan bahan bakar pertamax dan waktu

pengapian terhadap performa mesin dan emisi gas buang sepeda motor

supra x 125cc tahun 2008. Penelitian ini dilakukan pada sepeda motor

Supra X 125cc tahun 2008 dengan bahan bakar pertamax RON 92 dan

waktu pengapian standart 15° sebelum TMA, 17,5° sebelum TMA, 20°

sebelum TMA dan 22,5° sebelum TMA. Instrumen penelitian yang

digunakan adalah inertia chassis dynamometer, exhaust gas analyzer,

fuel meter, dan stopwatch. Analisis data menggunakan metode deskriptif.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa penggunaan

bahan bakar pertamax dan mengubah waktu pengapian dapat menaikkan

performa mesin, menghemat bahan bakar dan menurunkan emisi gas

buang. Hal ini dibuktikan dari keempat modifikasi waktu pengapian

terdapat hasil yang optimal ditinjau dari kelima parameter yaitu torsi,

daya, fc, dan emisi gas buang HC terjadi pada pengapian 17,5 sebelum⁰

TMA, sedangkan pada emisi gas buang CO terendah terjadi pada

pengapian 22,5 sebelum TMA.⁰

Abdillah Rizki dan Yadi Mochamad (2013), melakukan

penelitian Sistem pemasukan bahan bakar dengan menggunakan

Electronic Fuel Injection (EFI) merupakan teknologi yang mampu

menghasilkan perbandingan udara dan bahan bakar yang lebih optimal di

setiap putaran mesin saat beroperasi, sehingga memungkinkan memiliki

efisiensi konsumsi bahan bakar yang lebih ekonomis dan menjamin

pembakaran berlangsung dengan baik. Akan tetapi kondisi mesin

kendraan yang berubah seiring pemakaian maupun suhu dimana

kendaraan tersebut berada mengakibatkan kebutuhan akan pasokan

bahan bakar juga ikut berubah, mengakibatkan konsumsi bahan bakar

boros dan emisi gas buang yang dihasilkan meningkat. Namun hal

tersebut dapat diantisipasi dengan cara memakai perbandingan

campuran bahan bakar yang lebih tepat lagi sesuai dengan kondisi dan

kebutuhan mesin. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui

pengaruh penyetelan volume CO pada sistem injeksi kendaraan bermotor

terhadap kadar emisi gas buang yang dihasilkan. Jenis penelitian yang

digunakan adalah penelitian eksperimen murni. Penelitian dilakukan

dengan tiga pengujian, yaitu pengujian standar, pengujian eksperimen 1

dengan menggunakan volume CO di bawah standar dan pengujian

eksperimen 2 dengan menggunakan volume CO di atas standar. Data

yang diperoleh dari hasil eksperimen di masukkan ke dalam tabel dan di

tampilkan dalam bentuk grafik yang kemudian akan dianalisa dan ditarik

kesimpulannya, sehingga dapat diketahui persentasi perubahan kadar

emisi gas buang pada sistem injeksi bahan bakar Yamaha V-ixion.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pemakaian variasi

tingkat volume CO pada Yamaha V-ixion 2012 dapat meningkatkan kadar

emisi gas buang CO, CO2 dan HC. Peningkatan emisi CO tertinggi

sebesar 415,69% didapatkan pada putaran 3500 rpm dengan

menggunakan volume CO (+20). Peningkatan emisi CO2 tertinggi

sebesar 32,10% di dapatkan pada putaran 1400 rpm dengan

menggunakan volume CO (+30). Peningkatan emisi HC tertinggi sebesar

305,71% di dapatkan pada putaran 8000 rpm dengan menggunakan

volume CO (-30).

2.2 Sistem Pelumas Mesin

Di dalam mesin terdapat bagian – bagian yang selalu bergerak jika

mesin dijalankan. Sedangkan pelumasan dimaksudkan untuk

menghindari hubungan langsung dari dua bagian yang bergeseran.

Lapisan minyak tipis yang terjadi menyebabkan poros dan bantalan tidak

berhubungan langsung. Jika tidak diberikan pelumasan akan

menimbulkan gesekan yang sangat besar yang akan mempengaruhi dan

akan mengakibatkan keausan yang tinggi berakibat mesin akan rusak

atau macet.

Sistem pelumasan mesin baik atau tidaknya pelumasan pada

sebuah mesin sangat menentukan untuk mesin tersebut. Mesin sepeda

motor yang masih baru pun akan langsung hancur jika terganggu sistem

pelumasannya. Kualitas baik atau tidaknya minyak pelumas sangat

menentukan kemampuan minyak pelumas tersebut pada saat digunakan

minyak pelumas yang baik memiliki kriteria sebagai berikut :

a) Viskositas tetap, sewaktu pada kondisi udara yang dingin

atau pun mesin yang sangat panas sekalipun.

b) Mengandung deterjen yang mampu melarutkan kotoran –

kotoran.

c) Tidak terdapat zat yang dapat merusak mesin.

Pada mesin – mesin sepeda motor, pelumasan mesin biasanya

digunakan oli SAE 30. Kapasitas kekentalan minyak pelumas yang dijual

dipasaran, ditentukan oleh nilai SAE-nya. Oli yang kental ditunjukan pada

angka SAE-nya yang tinggi.

2.2.1 Karakter masing – masing oli

a. Oli Yamalube 4T SAE 20W – 40

Mesin tidak mudah panas

Kopling tidak mudah selip

Suara mesin sedikit halus

Pagi hari mesin mudah dinyalakan

b. Oli Castrol aktif go 20W – 40

Castrol aktif go 4T dengan menggunakan formula ‘Wear

Protection’ yang dikombinasikan dengan teknlogi trizone, mampu

memberikan perlindungan yang terus menerus terhadap munculnya

endapan dan kotoran yang memblokir jalur – jalur pelumas yang dapat

menyebabkan kerusakn mesin secara dini. Sehingga anda dengan

mudahnya start dan go.

Keuntungan :

Menggunakan teknologi trizone

Terdapat formula ‘wear protection’

Memperpanjang umur mesin

c. Oli evalube runner x 20w – 40

Evalube 4T runner x SAE 20w – 40 API SG adalah minyak

pelumas dengan kekentalan ganda (multigrade) yang digunakan

untuk kendaraan bermotor 4 langkah dengan kualitas tinggi. Minyak

pelumas ini dibuat dari kualitas base oli yang tinggi dan dicampur

dengan aditif detergen, anti oksidan, anti gesek, anti busa, dan anti

karat. Minyak pelumas ini berfungsi untuk merawat dan memberikan

perlidungan pada mesin dengan teknologi dan yang mengendalikan

akselerasi tinggi. Pelumas ini juga mampu mengurangi keausan

sehingga menjadikan umur pakai mesin lebih tahan lama. Selain itu

juga pelumas ini menjadikan temperatur mesin lebih stabil karena

mampunyai tingkat kekentalan ganda (multi grade). Minyak pelumas

ini juga direkomendasikan pada daerah beriklim panas maupun ilim

dingin.

Aplikasi : pelumas ini dapat digunakan untuk segala macam

merek kendaraan bermotor roda dua yang menggunakan mesin

4 langkah yang direkomendasikan oleh spesifikasi API SG dan

bekerja pada segala kondisi jalan.

Keuntungan :

Memberikan perlindungan yang terbaik bagi mesin

generasi modern dengan akselerasi yang maksimum.

Mencegah terjadinya slip kopling dan mempermudah

perpindahan gigi, karena mempunyai spesifikasi JASO MA.

Sifat kekentalan stabil baik pada tempertur iklim rendah

maupun tinggi.

Mencegah korosi, mengurangi gesekan dan keausan,

menjaga kebersihan mesin dan mencegah deposit dengan

optimal.

Menjadikan umur pakai mesin lebih lama.

Fungsi oli pada umunya hanyalah sebagai pelumas mesin.

Padahal oli memiliki fungsi lain yang tidak kalah penting , yakni antara lain

sebagai pendingin, pelindung dari karat, pembersih dan penutup celah

pada dinding mesin. Semua fungsi tersebut adalah sangat erat berkaitan

dengan pelumas. Oli akan membuat gesekan antar komponen di dalam

mesin bergerak lebih halus, sehingga memudahkan mesin untuk

mencapai suhu kerja yag ideal.

Selain itu oli juga bertindak sebagai fluida yang memindahkan

panas ruang bakar yang mencapai 1000 – 1600 derajat celcius ke bagian

mesin yang lebih dingin. Dengan tingkat kekentalan yang disesuaikan

dengan kapasitas volume maupun kebutuhan mesin. Maka semakin

kental oli, tingkat kebocoran semakin kecil, namun disisi lain

mengakibatkan bertambahnya beban kerja bagi pompa oli. Selain itu

kandungan aditif dalam oli, akan membuat lapisan film pada dinding

silinder guna melindungi mesin pada saat start. Sekaligus mencegah

timbulnya karat, sekalipun kendaraan tidak dipergunakan dalam waktu

yag lama. Disamping itu pula kandungan aditif deterjen dalam pelumas

berfungsi sebagai pelarut kotoran hasil sisa pembakaran agar terbuang

saat pergantian oli.

Memilih pelumas/oli semakin banyaknya pilihan oli saat ini,

tentunya akan membuat pemakai sedikit bingung, karena semua

produsen oli pasti mengatakan oli mereka yang paling bagus. Namun ada

beberapa hal yang mungkin bisa dijadikan acuan antara lain, kenali

karakter kendaraan anda, spesifikasi mesin serta lingkungan dimana

mayoritas anda berkendaraan (suhu, kelembaban udara, debu,).

Peruntukan dan kualitas pelumas perhatikan peruntukan pelumas,

apakah digunakan untuk pelumas mesin bensin, atau diesel, 2 tak atau 4

tak, peralatan industri, dan sebagainya. Kualitas dari oli sendiri pada

umumnya ditunjukan oleh kode API (American Petroleum Institute)

dengan diikuti oleh tingkatan huruf dibelakangnya. Contoh API : SL, Kode

S (Spark) menandakan pelumas mesin untuk bensin. Kode huruf kedua

menunjukan nilai kualitas oli, semakin mendekati huruf Z mutu oli semakin

baik dalam melapisi komponen dengan lapisan film dan semakin sesuai

dengan kebutuhan mesin modern. Ada dua kelompok kategori API servis

2. Kategori API Servis untuk pelumas kendaraan bermesin diesil.

2.2.2 Fungsi Utama Pelumas Pada Mesin Antara Lain

a) Mencegah gesekan secara langsung dua buah alat yang

saling berputar atau pun saling berhubungan

b) Sebagai pendingin

c) Meredam suara pada alat – alat yang saling bergesekan

d) Memperpanjang umur alat yang saling berhubungan

e) Merapatkan hubungan kontak alat yang saling berhubungan.

2.2.3 Metode Perawatan Mesin Pada Sistem Pelumasan

Untuk agar mesin memiliki kemampuan yang tinggi, serta untuk

menjaga umur dari sebuah mesin, sistem pengganti minyak pelumas

secara berkala harus dijaga dengan baik – baik.

a. Untuk mesin yang masih baru atau percobaan (Rinning in)

gantilah minyak pelumas setiap 500 Km.

b. Untuk mesin yang sudah lama, gantilah minyak pelumas

setiap kendaraan sudah dioperasikan 1500 – 2500 Km.

2.2.4 Mengenal Sistem Pelumasan

Sistem pelumasan pada sepeda motor dibedakan menjadi dua,

yaitu sistem pelumasan sepeda motor 4 tak dan sistem pelumasan

sepeda motor 2 tak.

a. Sistem pelumasan sepeda motor 4 tak

Gambar 2.1 Sistem Pelumas Mesin 4 Tak

(Sumber : http://belajar-otomotif-1.blogspot.com/2013/05/mengenal-sistem-

pelumasan.html)

Sepeda motor 4 tak pelumasannya hanya ada 1 macam, yaitu dari

bak engkol. Dari bak engkol minyak pelumas dipercikkan ke dinding

silinder untuk melumasi dinding silinder motor. Ring oli yang dipasangkan

pada piston bertugas meratakan oli pada dinding silinder tersebut. Oleh

karena itu sepeda motor 4 tak dilengkapi dengan ring oli.

b. Sistem pelumasan sepeda motor 2 tak

Sistem pelumasan sepeda motor 2 tak dibedakan menjadi dua, yaitu :

Sistem pelumasan campur. Pada sistem ini dicampurkan dengan

bahan bakar (bensin) pada tangki. Contohnya adalah pada

sepeda motor vespa.

Gambar 2.2 Sistem Pelumas Campur

(sumber : http://belajar-otomotif-1.blogspot.com/2013/05/mengenal-sistem-

pelumasan.html)

Sistem Pelumasan Autobe. Pada sistem ini oli ditampung

tersendiri. Oleh karena itu pada sistem ini digunakan pada dua

jenis minyak pelumas, yaitu : pelumasan untuk bak engkol dan

pelumasan untuk motornya. Untuk menjalankan tugasnya sistem

ini dilengkapi dengan pompa oli. Contohnya pada sepeda motor

Yamaha.

Gambar 2.3 Sistem Pelumasan Autolube

(sumber : http://belajar-otomotif-1.blogspot.com/2013/05/mengenal-sistem-

pelumasa.html)

Minyak pelumas yang digunakan pada sepeda motor adalah oli,

karena oli mempunyai syarat – syarat yang diperlukan dalam pelumasan,

yaitu :

1. Daya lekatnya baik

2. Titik nyalanya tinggi

3. Tidak mudah menguap

4. Titik beku rendah

5. Mudah memindahkan panas

Kekentalan oli ditandai dengan SAE ( The Society of Automotive

Engineer ). Semakin besar angka SAE-nya berarti semakin kental. Oli

SAE 40 lebih kental dari pada oli SAE 20. Kekentalan oli tersebut makin

lama makin berkurang sehingga daya lumasnya pun menurun. Panas dan

proses pembakaran sangat berpengaruh terhadap kualitas oli. Sisa

pembakaran seperti H2O yang mengembun masuk ke dalam bak oli dan

bereaksi akhirnya menghasilkan lumpur yang merusak kualitas oli. Di

samping itu karbon yang tidak terbakar akan bercampur dengan oli dan

mengendap menjadi kerak.

2.2.5 Kekentalan (Viskositas)

Kekentalan merupakan salah satu unsur kandungan oli paling

rawan karena berkaitan dengan ketebalan oli atau seberapa besar

resistensinya untuk mengalir. Kekentalan oli langsung berkaitan dengan

sejauh mana oli berfungsi sebagai pelumas sekaligus pelindung benturan

antar permukaan logam.

Oli harus mengalir ketika suhu mesin atau temperatur ambient.

Mengalir secara cukup agar terjamin pasokannya ke komponen –

komponen yang bergerak. Semakin kental oli, maka lapisan yang

ditimbulkan menjadi lebih kental. Lapisan halus pada oli kental memberi

kemampuan ekstra menyapu atau membersihkan permukaan logam yang

terpelumasi. Sebaliknya oli yang terlalu kental akan memberikan resitensi

berlebih mengalirkan oli pada temperatur rendah, sehinggga

mengganggu jalannya pelumasan ke komponen yang dibutuhkan. Untuk

itu, oli harus memiliki kekentalan lebih tepat pada temperatur tertinggi

atau temperatur terendah ketika mesin dioperasikan.

Dengan demikian, oli memiliki grade (derajat) tersendiri yang

diatur oleh Society of Autumotive Engineers (SAE). Bila pada kemasan oli

tersebut tertera angka SAE 5W – 30 berarti 5W (winter) menunjukan pada

suhu dingin oli bekerja pada kekentalan 5W dan suhu terpanas akan

bekerja pada keketalan 30W.

Tetapi yang terbaik adalah mengikuti viskositas sesuai permintaan

mesin. Umunya, mobil sekarang mempunyai kekentalan lebih rendah dari

5W – 30. Karena mesin belakangan lebih sophisticated sehingga

kerapatan antar komponen makin tipis dan juga banyak celah – celah

kecil yang hanya bisa dilalui oleh oli encer. Tak baik menggunakan oli

kental (20W – 50) pada mesin seperti ini karena akan mengganggu debit

aliran oli pada mesin dan butuh semproten lebih tinggi.

Untuk mesin lebih tua, clearance bearing lebih besar sehingga

mengizin pemakaian oli kental untuk menjaga tekanan oli normal dan

menyediakan lapisan film cukup untuk bearing.

Sebagai contoh dibawah ini adalah tipe viskositas dan emblem

temperatur dalam derajat celcius yang biasa digunakan sebagai standar

oli berbagai negara/kawasan.

1. 5W – 30 untuk cuaca dingin seperti di swedia

2. 10W – 30 untuk iklim sedang seperti dikawasan inggris

3. 15W – 30 untuk cuaca panas seperti dikawasan indonesia

Klasifikasi oli sintetis tidak berbeda dengan oli biasa. Pelumas

sintetis mempunyai jenis klasifikasi tingkat kekentalan tunggal (single

grade), misalnya SAE 20, SAE 40 dan SAE 50. Ada juga jenis klasifikasi

tingkat kekentalan jamak (multigrade) antara lain SAE 15W – 50 atau

20W – 50. Bahkan, pada aplikasi motor balap atau mesin berteknologi

mutakhir, tingkat kekentalannya sering dibuat sangat ekstrem, misalnya

SAE 5W – 50, SAE 10W – 60. Mengingat oli sintetis memiliki banyak

keunggulan dan proses pembuatannya lebih rumit dibanding oli biasa,

harganya pun relatif mahal.

2.2.6 Emisi Gas Buang

Emisi gas buang adalah sisa hasil pembakaran bahan bakar di

dalam mesin pembakaran dalam, mesin pembakaran luar, mesin jet yang

dikeliarkan melalui sistem pembuangan mesin. Sisa hasil pembakaran

beerupa air (H2O), gas CO atau disebut juga karbon monoksida yang

beracun, CO2 atau disebut juga karbon monoksida yang merupakan gas

rumah kaca, NOx senyawa nitrogen oksida, HC berupa senyawa hidrat

arang sebagai akibat ketidak sempurnaan proses pembakaran serta

partikel lepas.

Proses pembakaran merupakan suatu proses, dimana reaksi kimia

antara bahan bakar dengan oksigen sehingga menghasilkan CO2, H2O

dan energi. Proses pembakaran yang sempurna memerlukan gas yang

ideal untuk dibakar pada waktu yang tepat. Maka dari itu, jika proses

pembakaran bahan bakar tidak berlangsung dengan baik, maka proses

pembakaran tidak akan mencapai efisiensi yang maksimum. Setelah

langkah usaha, gas buang terbentuk, sehingga dapat dilihat bagaimana

unjuk kerja mesin.

Proses pembakaran menghasilkan perubahan energi bahan bakar

menjadi tenaga gerak, perubahan energi bersumber dari hasil

pembakaran bahan bakar. Dalam pembakaran yang sempurna (teorotis),

reaksi pembakaran adalah sebagai berikut :

C8H18 + 12,5O2 8CO2 + 9H2O + Energi

Tetapi di dalam prakteknya, udara mengandung ± 21% O2 dan ± 79 %

N2, lagi pula pembakaran yang 100% sempurna hanya didapat dalam

keadaan laboratorium. Sehingga dalam prakteknya, pembakaran akan

berlangsung:

C8H18 + 12,5 (O2 + 79/21N2) 8 CO2 + 9H2O + 12,5 x 79/21N2 + E

Jadi, untuk pembakaran 1 mol bahan bakar membutuhkan 12,5 mol

udara, menghasilkan 8 mol CO2, 9 mol H2O, 12,5 (79/21 N2) dan energi.

Adapun gas-gas baru yang berpengaruh di dalam pendiagnosa kerja

mesin yang sesungguhnya adalah :

2.2.7 Karbon Monoksida (CO)

Gas CO dihasilkan oleh pembakaran yang tidak sempurna akibat

dari kekurangan oksigen pada pembakaran (campuran kaya). Walaupun

secara teori tidak terdapat CO pada campuran yang kurus akan tetapi

pada kenyataannya CO juga dapat dihasilkan pada campuran yang kurus

karena pembakaran tidak merata, karena distribusi bensin yang tidak

merata di dalam ruang bakar, juga karena temperatur disekeliling silinder

rendah sehingga api tidak dapat mencapai daerah ini pada ruang bakar.

Konsentrasi (perbandingan volumetric) dari CO dalam gas buang

pada umumnya ditentukan oleh perbandingan udara dan bensin. Di

bawah ini ditunjukkan perubahan konsentrasi terhadap perubahan

perbandingan udara dan bensin. Campuran yang semakin kurus akan

menghasilkan CO yang semakin rendah.

Gambar 2.11 Grafik Kadar CO

(Sumber : Tex Book EPI, 2004)

2.2.8 Hidro Carbon (HC)

Gas ini adalah gas yang beracun, berwarna kehitam-hitaman dan

beraroma cukup tajam. Pada dasarnya HC dibentuk selama proses

pembakaran di ruang bakar berlangsung tidak sempurna. Kenaikan HC

umumnya disebabkan oleh adanya masalah kelebihan bahan bakar atau

karena kompresi yang rendah sehingga 22 pembakaran tidak sempurna

dan menyebabkan banyak bahan bakar yang tidak terbakar, akibatnya

keluar sebagai HC. HC bersumber dari :

a. Bensin yang tidak terbakar akibat overlap katup.

b. Gas sisa di dinding silinder dan terbuang saat langkah buang.

c. Gas yang tidak terbakar akan tertinggal di belakang ruang bakar

setelah misfiring ketika jalan menurun atau saat engine brake.

d. Gas yang tidak terbakar akibat pembakaran yang terlalu singkat

atau campuran terlalu gemuk.

Gambar 2.12 Grafik Kadar HC

(Sumber : Tex Book EPI, 2004)

2.2.9 Karbon Dioksida (CO2)

Pada prinsipnya setiap proses pembakaran akan menghasilkan

CO2 yang merupakan indikasi dari tingkat efisiensi pembakaran dari

mesin dengan bahan bakar cair. Semakin tinggi CO2 maka proses

pembakaran semakin baik, begitu juga sebaliknya.

2.2.10 Nitrogen Nox

Nitrogen oksid ini terjasi karena reaksi molekul nitrogen dengan

oksigen pada temperatur yang tinggi (1800˚C). Dengan demikian NOx

terbentuk selama berlangsungnya pembakaran yang sempurna, karena

pada pembakaran yang sempurna akan menghasilkan panas yang

maksimal.

Bila temperatur tidak naik sampai di atas 1800˚C, kemudian

nitrogen dan oksigen dibuang ketika langkah buang tanpa bergabung

membentuk NO. Dengan demikian faktor yang mempunyai efek terbesar

terhadap timbulnya NOx selama proses pembakaran adalah temperatur

maksimum di ruang bakar dan perbandingan udara dan bensin. Jalan

terbaik untuk mengurangi NOx adalah dengan mencegah temperatur di

ruang bakar mencapai 1800˚C atau memperpendek waktu dalam

mencapai temperatur tinggi, kemungkinanya adalah menurunkan

konsentrsi oksigen. Konsentrasi NOx paling besar dihasilkan pada

perbandingan udara dan bensin 16:1, perbandingan di atas atau di bawah

nilai tersebut akan menghasilkan NOx yang lebih rendah. Konsentrsi NOx

pada campuran kaya (<16:1) akan rendah karena konsentrasi oksigen

rendah, sedangkan untuk campuran yang lebih kurus, pembakarannya

lebih lambat sehingga menghambat kenaikan temperature di ruang bakar

sampai tingkat maksimum.

Gambar 2.13 Grafik Kadar NOx

(Sumber : Tex Book EPI, 2004)

Di samping perbandingan campuran udara dan bensin berpengaruh

pada produksi NOx, saat pengapian juga sangat berpengaruh pada

produksi NOx. Hal ini karena maju atau lambatnya saat pengapian yang

mempengaruhi temperatur maksimum yang dapat dicapai di dalam ruang

bakar. Pada perbandingan udara dan bensin teoritis, konsentrasi NOx

menjadi lebih besar karena temperatur pembakaran naik saat pengapian

dipercepat.

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan cara mengumpulkan data – data

proses konduktivitas yang didapat dari hasil permodelan Analisis. Pada

penelitian ini juga dilakukan pengamatan pengukuran panas mesin secara

aktual dilapangan dan memodifikasi jenis oli, kemudian dilakukan

penelitian.

Objek penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut :

Studi Literatur

Studi literatur merupakan kegiatan mempelajari, mengumpulkan

dan membaca berbagai sumber informasi seperti buku, diktat

kuliah, dan jurnal yang berkaitan dengan kegiatan perencanaan.

Sasaran utama studi literatur adalah mengetahui gambaran umum

tentang perpindahan panas secara konduksi.

Pengumpulan Data

Pengumpulan data dilakukan dengan dua cara yaitu data primer

data yang diambil dari pengamatan langsung di lapangan dan data

sekunder yaitu data – data yang diambil dari hasil pemodelan

variasi jenis oli.

Pengolahan dan Analisis Data

Penyusunan laporan disertai data – data berupa gambar,

perhitungan, tabel, dan grafik yang dapat membantu dalam

penyampaian informasi hasil perencanaan.

Pengambilan Kesimpulan

Akan disimpulkan dengan melihat hasil dari perhitungan,

bagaimanakah perubahan temperatur mesin dan emisi gas buang.

3.2 Alat dan Bahan Penelitian

Alat :

a. Temperatur Gun

b. Tachometer

c. Neraca pegas

Bahan :

a. Yamalube 20W – 40

b. Castrol Go 20W – 40

c. Evalube 20W – 40

3.3 Teknik Pengumpulan Data

Sebelum melakukan penelitian, pada motor bakar 4 tak dilakukan

servis dan penggantian komponen yang dianggap perlu. Hal ini dilakukan

dalam servis berupa : penggantian oli mesin, melakukan servis sepeda

motor dan penggantian kampas rem.

Hal yang dilakukan dalam tahap pengujian dan pengambilan data

adalah:

a. Menghidupkan mesin

b. Menunggu beberapa saat (kira – kira 5 menit) agar mesin panas

c. Stabilkan putaran mesin pada rpm 4000

d. Menghidupkan stopwatch

e. Mencatat emisi gas buang CO dan HC

f. Merubah variasi pembebanan dari 0 kg, 1 kg, 2 kg, 3 kg.

g. Mengulangi lagi pengujian diatas dengan mengganti merek oli

yang dipilh.

Tahap Pengujian dan Pengambilan Data Temperatur Mesin

Untuk pengujian dan pengambilan data temperatur mesin

dilakukan dengan menggunakan putaran mesin 4000 rpm dengan

gear top speed. Hal yang dilakukan dalam pengujian dan

pengambilan data adalah:

a. Menghidupkan mesin pada putaran 4000 rpm dengan gear top

speed.

b. Menghidupkan stopwatch.

c. Menunggu hingga waktu menunjukan per 30 menit sampai 180

menit. Setiap 30 menit pasang temperatur gun untuk

mengukur suhu mesin, matikan mesin apabila waktu

menunjukan 180 menit.

d. Mengulangi langkah 1 s/d 3 dengan variasi beban 0 kg, 1 kg, 2

kg, 3 kg, dan variasi merek oli.

3.4 Diagram Alir Penelitian

Start

Rumusan masalah Studi literatur Pengambilan data

Temperatur Emisi gas buang

Persiapan Alat

Pengujian Data Oli (3 jenis)

Oli Yamalube 4TOli Castrol Aktif GoOli Evalube Runner X

Kesimpulan

Selesai

Emisi Gas Karbon monoksida (CO) Hidro Karbon (HC) Karbon dioksida (CO2) Nitrogen Nox

3.5 Tempat dan Jadwal Penelitian

Tempat dari penelitian ini adalah di bengkel Auto Speed dan

jadwal penelitiannya direncakan sebagai berikut.

Tabel 3.3.1 Jadwal Kegiatan Penelitian

RENCANA

KEGIATAN

BULAN

SEPTEMBER OKTOBER NOVEMBER DESEMBER JANUARI

Studi Literatur

Pengumpulan Data

Pengolahan Data

Menyusun Laporan

Seminar Proposal

Seminar Hasil

Sidang Akhir

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2004. Text Book EPI-Electronic Petrol Injection, PT. Indomibil Suzuki

Internasional. Jakarta.

Arjianto dan Bimo Irfani Usman M., 2015, “Penggunaan Gas Sebagai Bahan

Bakar Pada Sepeda Motor Bermesin Injeksi”, Proceending seminar

Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV), Banjarmasin

Arya Jayeng Rana, 2015, “Pengaruh Viskositas Berbagai Minyak Sawit Untuk Oli

Peredam Shock Absorber Sepeda Motor”, Skripsi. Fakultas Teknik,

Jurusan Teknik Mesin. Padang : Universitas Andalas

Deby A. 2010. Pengaruh Penambahan Reheater Pada Knalpot Terhadap Emisi

Gas Buang CO Sepeda Motor Yamaha Jupiter Z Tahun 2004. Skripsi.

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Surakarta : Universitas

Sebelas Maret.

Gama S.S. 2012. Pengaruh Variasi CDI dan Putaran Mesin Terhadap Daya

Mesin Pada Sepeda Motor Suzuki Satria F 150Cc Tahun 2008. Skripsi.

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Surkarta : Universitas Sebelas

Maret.

Hendrik. 2015. “Analisa Pelumasan Tekan dan Pendinginan Motor Bensin”.

Jakarta

Mega Ziadatun Ni’mah. 2014 “Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Intensi

Membeli Oli Top 1”. Skripsi. Fakultas Psikologi. Jakarta

Muhammad Ardi. 2015. “Sistem Pelumasan Pada Mesin Otomotif”. Fakultas

Teknik Palembang. Universitas Palembang

Ir. Maimuzar dan Oong Anwar. 2005. “Pengaruh Pencampuran Oli Treatment

Dengan Minyak Pelumas Mesin Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Pada

Motor Bensin”. ISSN. Jurnal Ilmiah Poli Rekayasa. Jurusan Teknik

Mesin Politeknik Unand.

I Putu K.N.K. 2015. Pengaruh Variasi Tekanan Pada Intake Manifold Terhadap

Performa Mesin 1500Cc. Skripsi. Jurusan Teknik Mesin. Fakultas Teknik

Program Non Reguler. Udayana : Universitas Udayana.

Jalaludi, Asri Gani dan Darmadi. “Analisis Karakteristik Emisi Gas Buang Pada

Sarana Transportasi Roda Dua Kota Banda Aceh”. ISSN. Jurusan

Teknik Mesin. Fakultas Teknik. Universitas Syiah Kuala. Banda Aceh

Joko Winarno. 2014. “Studi Emisi Gas Buang Kendaraan Bermesin Bensin Pada

Berbagai Merek Oli Kendaraan dan Tahun Pembuatan”. Jurnal. Jurusan

Teknik Mesin. Universitas Janabadra. Yogyakarta

Rizki Yoga N.P. Ahmad G.W. 2014. Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar

Pertamax dan Waktu Pengapian (Ignition Timing) Terhadap Performa

Mesin dan Emisi Gas Buang Sepeda Motor Supra X 125Cc Tahun 2008.

Jurnal Penelitian. Jawa Timur : Universitas Negeri Surabaya.

Rosid. 2015. Analisis Proses Pembakaran Sistem Injection Pada Sepeda Motor

dengan Menggunakan Bahan Bakar Premium dan Pertamax. Jurnal

Teknologi Jurusan Teknik Mesin. Jawa Barat : Universitas

Singaperbangsa Karawang.

Roy Hudoyo, Made Rai Suci Shanti. N.A. dkk. “ Pengujian Pengaruh

Penambahan Material Pengotor Oli Bekas Jenuh Sebagai Identifikasi

Kandungan Energi Pada Oli Murni”. Prosiding Seminar Nasional Sains

dan Pendidikan Sains. Fakultas Sains dan Matematika. Universitas

Kristen Satya Wasana.

Saputra, Handaya, Asep. 2000. “Sekilas Tentang Pelumas”. Depok

Supriyadi W, Priyo Heru A. 2013. Pengaruh Penggunaan Enviropurge Kit

Terhadap Performa Mesin Sepeda Motor 4 Langkah. Jurnal Penelitian

Jurusan Teknik Mesin. Jawa Timur : Universitas Negeri Surabaya.

Suharno dan Budi Harjanto. 2013. “Pengaruh Variasi Temperatur Dan Holding

Time Dengan Media Quencing Oli Mesran SAE 40 Terhadap Struktur

Mikro dan Kekerasan Baja ASSAB 760”. Jurusan Teknik Mesin dan

Kejuruan. Kampus UNS. Surakarta

Wartawan Anton L. 1998. “Pelumas Otomotif dan Industri Pustaka”. Jakarta

Warju.2009. “Pengujian Performa Mesin Kendaraan Bermotor”. Edisi Pertama

Surabaya. Unesa University Press