divpenhmtmulm.files.wordpress.com viewfakultas teknik. unuversitas lambung mangkurat. banjarbaru....
TRANSCRIPT
PENGARUH PENGGUNAAN LGV (LIQUEFIED GAS FOR VEHICLE) TERHADAP UNJUK KERJA DAYA DAN
KONSUMSI GAS PADA MESIN SEPEDA MOTOR (HONDA BEAT FI 110 CC)
PROPOSAL PENELITIAN
DISUSUN OLEH :
NAMA : YEPTA SINTAKU TULUS TU’U
NIM : H1F114088
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNUVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
BANJARBARU
2016
i
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang
Maha Esa yang telah melimpahkan berkat dan rahmat-Nya, sehingga
penulis dapat menyelesaikan Proposal Penelitian ini. Proposal Penelitian
ini berjudul “PENGARUH PENGGUNAAN LGV (LIQUID GAS FOR
VEHICLE) TERHADAP UNJUK KERJA DAYA DAN KONSUMSI GAS
PADA MESIN SEPEDA MOTOR (HONDA BEAT FI 110 CC)”. Proposal
Penelitian ini di ajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan
program pendidikan di Universitas Lambung Mangkurat.
Akhir kata semoga semua yang telah praktikan uraikan dalam
laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca, khususnya praktikan sendiri.
Praktikan menyadari dalam pembuatan laporan ini tidak sempurna
dikarenakan keterbatasan pengetahuan praktikan, maka dari itu praktikan
sangat mengharapkan kritik dan sarah yang dapat memperbaiki
kekurangan tanpa mengurangi tujuan dalam pembuatan laporan ini.
Walaupun demikian praktikan sangat berharap laporan ini dapat
bermanfaat bagi siapapun yang membacanya, Amin.
Banjarbaru, Oktober 2016
Yepta Sintaku Tulus Tu’u
i
STRUKTUR ORGANISASI
ii
REKTOR UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATProf. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc
WAKIL REKTOR UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATDr. Ahmad Alim Bachri, SE., M.Si
DEKAN FAKULTAS TEKNIKDr. Ing. Yulian Firmana Arifin, ST., MT
WAKIL DEKAN III FAKULTAS TEKNIKNurhakim, ST., MT
WAKIL DEKAN II FAKULTAS TEKNIKMaya Amalia, ST., M.Eng
WAKIL DEKAN I FAKULTAS TEKNIKDr. Chairul Irawan, ST., MT
DOSEN PENGAMPUHProf. Dr. Qomariyatus Sholihah Amd. Hyp, ST, M.Kes.
KEPALA PRODI TEKNIK MESINAchmad Kusairi S, ST,. MT., MM.
MAHASISWA:
Yepta Sintaku Tulus Tu’u
(H1F114088)
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR.................................................................................. i
DAFTAR ISI................................................................................................ii
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang..........................................................................1
1.2. Perumusan Masalah.................................................................2
1.3. Batasan Masalah.......................................................................3
1.4. Tujuan Penelitian.......................................................................3
1.5. Manfaat Penelitian.....................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Penelitian Terdahulu.................................................................4
2.2. Liquid Gas For Vehicle..............................................................4
2.3. Komponen Utama Sepeda Motor..............................................5
2.4. Efisiensi Bahan Bakar dan Efisiensi Panas...............................6
2.5. Proses di Mesin ........................................................................7
2.6. Konsumsi Bahan Bakar Spesifik..........................................…10
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Objek Penelitian ..................................................................... 11
3.2. Alat Dan Bahan Penelitian...................................................... 11
3,3. Teknik Pengumpulan Data...................................................... 11
3.4. Jadwal Pelaksanaan Penelitian............................................... 12
3.5. Diagram Alir Penelitian............................................................ 13
DAFTAR PUSTAKA
iii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Penggunaan BBM yang menyebabkan pemanasan global dan
pencemaran udara akibat polusi gas buang kendaraan serta industri, menjadi
momok bagi kehidupan manusia. Dalam beberapa tahun terakhir pengguna
kendaraan bermotor terus meningkat, dan hal ini tentunya menyebabkan
konsumsi BBM terus meningkat juga. Prediksi bahwa minyak bumi akan segera
habis dalam kurun waktu 20 tahun lagi semakin mempersulit keadaan saat ini.
Program pemerintah untuk mengkonversikan energi dari premium ke bahan
bakar gas adalah salah satu alternatif untuk mengatasi masalah tersebut.
Menurut Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM)
Indonesia Nomor 8 tahun 2014, bahan bakar gas adalah bahan bakar yang
diprioritaskan penggunaannya dalam program diversifikasi bahan bakar di sektor
transportasi (Kementrian ESDM, 2014). Salah satu bahan bakar gas yang
diprioritaskan untuk program diversifikasi adalah bahan bakar LGV. Bahan bakar
ini merupakan bahan bakar LPG (liquid Petroleum Gas) yang dikhususkan untuk
penggunaan di mobil. Bahan bakar ini terdiri dari campuran 59% Propane (C3)
dan 41% Butane (C4).
Penulis mengambil judul tugas ini dikarenakan bahan bakar LGV
merupakan salah satu alternatif untuk menghemat BBM. Penelitian yang pernah
dilakukan terhadap bahan bakar LGV ini yaitu ”Pengaruh Penggunaan Bahan
Bakar LGV Pada Mobil Penumpang 1200 CC Dan 1500 CC Terhadap Kebutuhan
Udara Dan Bahan Bakar”. Pada penelitian tersebut telah dibuktikan bahwa
penggunaan bahan bakar LGV lebih irit dibanding bahan bakar bensin. Selain
lebih irit bahan bakar LGV juga lebih ramah lingkungan dibandingkan bahan
bakar bensin. Tetapi, dari penelitian tersebut terlihat bahwa penelitian hanya
1
dilakukan pada mobil, padahal di Indonesia kita ketahui pengguna sepeda motor
lebih banyak dibandingkan mobil. Kemudian saya pun sangat tertarik untuk
mengetahui dan melakukan penelitian tentang pengaruh bahan bakar LVG
terhadap unjuk kerja daya dan konsumsi bahan bakar terhadap mesin sepeda
motor. Dalam penelitian ini saya menggunakan mesin sepeda motor HONDA
BEAT FI 110 CC.
1.2. Perumusan Masalah
Dari uraian di atas, maka dirumuskan masalah sebagai berikut :
a. Apa pengaruh pemakaian liquefied Gas for Vehicle (LGV) terhadap unjuk
kerja daya pada sepeda motor ?
b. Bagaimana perubahan daya pada mesin sepeda motor HONDA BEAT FI
110 CC setelah menggunakan bahan bakar LGV ?
c. Bagaimana perbandingan bahan bakar bensin dan LGV terhadap unjuk
kerja daya, konsumsi gas pada sepeda motor ?
1.3. Batasan Masalah
Batasan-batasan masalah yang digunakan adalah :
1. Penilitian ini dilakukan pada mesin sepeda motor HONDA BEAT FI 110 CC.
2. Penelitian ini hanya membahas tentang pengaruh LGV terhadap unjuk
kerja dan konsumsi gas pada mesin sepeda motor HONDA BEAT FI 110
CC.
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh pemakaian gas LGV terhadap unjuk kerja daya pada
sebuah mesin.
2. Mengetahui perubahan daya pada mesin sepeda motor HONDA BEAT FI
110 CC setelah menggunakan bahan bakar LGV.
2
3. Mengetahui perbandingan untuk kerja daya dan konsumsi antara bahan
bakar gas dan bahan bakar bensin.
1.5. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah :
a. Bagi Peneliti
Semakin memperbanyak referensi bagi para peneliti yang tertarik di bidang
konversi energi, terutama mengenai liquefied Gas For Vehicle (LGV).
b. Bagi ULM
Dapat memperbanyak wawasan mahasiswa dan belajar sesuatu yang baru
tentang liquefied Gas For Vehicle (LGV).
c. Bagi Masyarakat
Dapat menghemat Bahan Bakar Minyak (BBM) yang diproduksi oleh perusahaan
serta sebagai alternatif untuk mengatasi masalah polusi udara di Indonesia.
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Penelitian Pendahuluan
Munzir Qadri, Fadwah Maghfurah dan Sulis Yulianto (2013) dalam
penelitian dengan judul “Analisa Perbandingan Emisi Gas Buang Bahan Bakar
LGV dengan Premium Pada Daihatsu Grand Max Standar”. Salah satu alternatif
penggunaan energi (bahan bakar) yang murah dan ramah lingkungan terhadap
kendaraan bermotor adalah liquefied gas for vehicle (LGV). Saat ini pemerintah
daerah (Pemda) yang mulai menerapkan penggunaan LGV adalah Pemda DKI
Jakarta melalui Keputusan Gubernur nomor 141/2007 tentang penggunaan
bahan bakar gas untuk angkutan umum dan kendaraan operasional pemerintah
daerah. Keunggulan menggunakan LGV dibandingkan premium secara teknis
cukup menguntungkan yaitu ramah lingkungan, biaya operasional murah, umur
mesin lebih panjang dan bebas timbal serta nilai oktannya sangat tinggi lebih dari
98. Kelebihan lainnya seperti harganya yang stabil dan tidak terlalu terpengaruh
harga gas internasional. (Agunan Samosir, 2010).
I Gusti Bagus Wijaya Kusuma, dan I Nyoman Budiarsa (2016) dalam
penelitian dengan judul “Pengaruh LGV Terhadap Performa dan Emisi Gas
Buang Pada Mobil Transmisi Manual”. Peran pemerintah dalam hal informasi
energi berkelanjutan dan pengembangan penggunaan bahan bakar gas untuk
sektor transportasi sangatlah diperlukan. Saat ini pemerintah pun sudah mulai
memperkenalkan Bahan Bakar Gas yaitu Liquefied Gas For Vehicle (LGV)
kepada masyarakat, sebagai energi alternatif pengganti bahan bakar minyak
disektor transportasi. Liquefied Gas for Vehicle (LGV) yang merupakan
pengembangan dari Liquefied Petroleum Gas (LPG) dengan cara mengubah
komposisi perbandingan antara Propana (C3) dan Butana (C4) dalam LPG, yang
4
nantinya akan di gunakan sebagai bahan bakar untuk kendaraan bermotor,
terutama mobil penumpang.
Amirur Rozak dan Nazaruddin Sinaga (2016) dalam penelitian dengan
judul “Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar LGV Pada Mobil Penumpang 1200
CC Dan 1500 CC Terhadap Kebutuhan Udara dan Bahan Bakar”. Salah satu
bahan bakar gas yang diprioritaskan untuk program diversifikasi adalah bahan
bakar LGV. Bahan bakar ini merupakan bahan bakar LPG (liquid petroleum gas)
yang dikhususkan untuk penggunaan di mobil. Bahan bakar ini terdiri dari
campuran 59% Propana (C3) dan 41% Butana (C4) (Mirza, 2014). Bahan bakar
LGV ini memiliki beberapa keunggulan seperti emisi gas buang yang lebih
rendah dibanding bahan bakar bensin. Hal ini dikarenakan LGV memiliki jumlah
atom Karbon dan Hidrogen yang lebih sedikit dibandingkan bensin (Gumus,
2011). Hal ini dibuktikan dengan pendapat Oprešnik (2012) yang menyebutkan
bahwa ada penurunan emisi gas buang saat menggunakan bahan bakar LGV di
banding bahan bakar bensin sebesar 35% Karbon Monoksida (CO) dan 6%
Karbon Dioksida (CO2), bahan bakar LGV juga mempunyai resistansi terhadap
fenomena knocking yang lebih baik dari bensin karena memiliki angka oktan
yang lebih tinggi yaitu 98 (Mirza, 2014) dan harga yang relative lebih murah
dibanding bahan bakar bensin.
Prawoto (2011) dalam penelitian dengan judul “Emisi Gas Buang
Kendaraan Bermotor Berbahan Bakar Gas Cair (LGV) Dan Pertamax Pada
Kondisi Uji Awal Dingin Dan Panas”. Ahmad Khudhoibi, Nazaruddin Sinaga
(2016) dalam penelitian dengan judul “Pengaruh Engine Remap Terhadap
Beberapa Paramater Operasi Mobil Berbahan Bakar LGV”. Terdapat dua jenis
bahan bakar gas yaitu bahan bakar LGV (liquefied gas for vehicle) dan CNG
(compressed natural gas). LGV adalah bahan bakar gas yang didapatkan dari
penyulingan minyak bumi dan merupakan pengembangan dari LPG (liquefied
5
petroleum gas) dengan mengubah campuran propana dan butana yang
digunakan pada kendaraan bermotor, khususnya mobil penumpang.
2.2 Liquefied Gas For Vehicle (LGV)
LGV merupakan bahan bakar gas yang diformulasikan untuk kendaraan
bermotor yang menggunakan spark ignition engine terdiri dari campuran propane
(C3) dan butane (C4). Singkatnya, LGV merupakan LPG untuk kendaraan.
Adapun kualitas pembakaran LGV setara dengan bensin berkualitas RON 98
(pertamax plus) dan ramah lingkungan. Tekanannya berkisar antara 8-12 bar,
jauh lebih kecil ketimbang CNG yang tekanannya mencapai 200 bar. LGV lebih
fleksibel digunakan untuk daerah-daerah yang jauh dari sumber gas atau tidak
memiliki pipa gas bumi. CNG memiliki tekanan 200 bar, dengan tangki yang lebih
besar ketimbang LGV.
2.3. Komponen Utama Sepeda Motor
Sepeda motor terdiri dari beberapa komponen dasar. Bagaikan
kita manusia, kita terdiri atas beberapa bagian, antara lain bagian rangka,
pencernaan, pengatur siskulasi darah, panca indera dan lain sebagainya.
Maka sepeda motorpun juga seperti itu, ada bagian-bagian yang membangunnya
sehingga ia menjadi sebuah sepeda motor. Secara kelompok besar maka
komponen dasar sepeda motor terbagi atas sistem mesin, sistem kelistrikan dan
rangka/chassis. Masing-masing komponen dasar tersebut terbagi lagi menjadi
beberapa bagian pengelompokkan kearah penggunaan, perawatan dan
pemeliharaan yang lebih khusus yaitu:
1. Sistem Mesin
Terdiri atas :
a. Sistem Transmisi Penggerak
6
Merupakan rangkaian transmisi dan tenaga mesin ke roda
belakang, berupa mekanisme kopling, mekanisme gear, transmisi dan
mekanisme starter.
b. Sistem tenaga mesin
Sebagai sumber tenaga penggerak untuk berkendaraan, terdiri dari
bagian mesin/engine, sistem bahan bakar, sistem pelumasan, sistem
pembuangan, sistem pendinginan.
Gambar 2.1 Pemasangan perkakas yang lengkap pada sepeda motor
2. Sistem Kelistrikan
Mekanisme kelistrikan dipakai untuk menghasilkan daya
pembakaran untuk proses kerja mesin dan sinyal untuk menunjang
keamanan berkendaraan. Jadi semua komponen yang berhubungan
langsung dengan energi listrik dikelompokkan menjadi bagian kelistrikan. Bagian
kelistrikan terbagi menjadi kelompok pengapian, kelompok pengisian dan
kelompok beban.
3. Rangka/Chassis
Terdiri dari beberapa komponen untuk menunjang agar sepeda
motor dapat berjalan dan berbelok. Komponennya adalah rangka, kelompok
kemudi, kelompok suspense, kelompok roda, kelompok rem, tangki bahan bakar,
tempat duduk dan fender.
7
2.4. Efisiensi Bahan Bakar dan Efisiensi Panas
Nilai kalor (panas) bahan bakar perlu kita ketahui, agar neraca
kalor dari motor dapat dibuat. Efisiensi atau tidak kerjanya suatu motor,
ditinjau atas dasar nilai kalor bahan bakarnya. Nilai kalor mempunyai
hubungan dengan berat jenis. Pada umumnya makin tinggi berat jenis
maka makin rendah nilai kalornya. Pembakaran dapat berlangsung dengan
sempurna, tetapi juga dapat tidak sempurna. Pembakaran yang kurang
sempurna dapat berakibat :
1. Kerugian panas dalam motor menjadi besar, sehingga efisiensi
motor menjadi turun, usaha dari motor menjadi turun pula pada
penggunaan bahan bakar yang tetap.
2. Sisa pembakaran dapat menyebabkan pegas-pegas piston
melekat pada alurnya, sehingga ia tidak berfungsi lagi sebagai
pegas torak.
3. Sisa pembakaran dapat pula melekat pada lubang pembuangan
antara katup dan dudukannya, terutama pada katup buang, sehingga katup
tidak dapat menutup dengan rapat.
4. Sisa pembakaran yang telah menjadi keras yang melekat antara
piston dan dinding silinder, menghalangi pelumasan, sehingga
piston dan silinder mudah aus. Efisiensi bahan bakar dan efisiensi panas
sangat menentukan bagi efisiensi motor itu sendiri. Masing-masing motor
mempunyai efisiensi yang berbeda.
Efisiensi bahan bakar dan efisiensi panas sangat menentukan
bagi efisiensi motor itu sendiri.
8
2.5. Proses di Mesin
Fungsi mesin (engine) adalah mengatur proses untuk mengubah
energi yang terkandung dalam bahan bakar menjadi tenaga. Semua
sepeda motor menggunakan sistem pembakaran di dalam silinder.
Artinya, pembakaran bahan bakar terjadi di dalam silinder, dan karena
itu, mesin ini dikatakan mesin pembakaran di dalam (internal combustion
engine). Energi yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar,
menyebabkan piston terdorong, bergerak dan memutar poros engkol.
Pembakaran merupakan proses oksidasi cepat bahan bakar
disertai dengan produksi panas, atau energi dan cahaya. Ada tiga faktor
pembakaran yaitu temperatur, Oxigen (udara), dan bahan bakar. Tanpa
tiga faktor ini maka pembakaran tidak akan sempurna.
Syarat terjadinya pembakaran yang baik pada suatu motor
adalah adanya tekanan kompresi yang cukup, campuran bahan bakar dan udara
cukup,serta suhu yang cukup tinggi untuk pembakaran.
9
Gambar 2.2 Pemampatan dan pengapian di ruang pembakaran
Sebagai ilustrasi dari proses pembakaran yang menghasilkan
tenaga dalam mesin adalah, jika bahan bakar yang ada di dalam panci
diberi api, bahan bakar tersebut akan terbakar, tetapi tidak meledak tapi
jika bahan bakar itu terbakar di dalam tabung yang tertutup gas
pembakaran ia akan berekspansi dan menekan tutup tabung, maka ia
disini menghasilkan tenaga. Pembakaran memerlukan waktu untuk
kelangsungannya, dan oleh karena itu pembakaran dimulai sebelum TMA
dengan “mempercepat pengapian”.
Mesin motor merupakan sumber berlangsungnya pembentukan
energi bagi kendaraan. Dengan energi yang dihasilkan, memungkinkan
kendaraan dapat bergerak. Untuk dapat bekerja dengan baik, mesin
memiliki konstruksi yang utuh dan solid sehingga memungkinkan
terjadinya suatu proses pembakaran yang menghasilkan tenaga :
1. Mengisi ruang bakar dengan campuran udara bahan bakar yang
mudah terbakar
2. Menekan campuran tersebut sampai pada volume dan tekanan
tertentu
3. Membakar (ignite) campuran, sehingga mengembang dan
menghasilkan tenaga
4. Membuang gas yang telah terbakar dari dalam silinder
Secara umum urutan diatas dinyatakan dengan istilah langkah isap, (suction),
langkah kompressi (compressi), langkah usaha (power) dan langkah buang
(exhaust)
Untuk menghasilkan tenaga yang terus-menerus, maka mesin
harus mengulangi urutan ini berulang-ulang. Satu rangkaian proses yang
lengkap disebut siklus. Kebanyakan mesin atau motor dari sepeda motor
10
bekerja berdasarkan salah satu dari 2 jenis siklus yaitu siklus dua langkah dan
siklus empat langkah.
2.6 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik
Konsumsi bahan bakar spesifik dan konsumsi bahan-bakar yang
menunjukan berapa banyak kilometer yang dapat ditempuh oleh motor
dengan 1 liter bensin. Dalam konsumsi bahan-bakar spesifik yang
ditunjukkan adalah berapa gram dari bahan-bakar yang digunakan HP
/jam secara umum efisiensi mesin tertinggi (konsumsi bahan-bakar
spesifik terendah) terjadi dimana kurva power dan kurva torsinya samasama
paling tinggi. Konsumsi bahan bakar spesifik atau spesific fuel consumption
(SFC) adalah parameter unjuk kerja mesin yang berhubungan langsung dengan
nilai ekonomis sebuah mesin, karena dengan mengetahui hal ini dapat dihitung
jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah daya dalam
selang waktu tertentu.
11
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Objek Penelitian
Penelitian ini dilakukan di workshop Teknik Mesin Universitas Lambung
Mangkurat. Objek yang diteliti yaitu mesin motor Honda Beat FI 100 CC.
3.2. Alat Dan Bahan Penelitian
a. Alat
1) Sepeda Motor Honda Beat FI 100 CC
2) Stop Watch
3) Peralatan Perbengkelan
4) Dynotester
b. Bahan
1) Liquid Gas For Vehicle (LGV)
3.3. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini
antara lain :
a. Metode Observasi
Metode observasi adalah salah satu metode pengumpulan data dengan
cara melakukan pengamatan secara langsung yang meliputi perhatian pada
suatu objek yang akan diteliti.
b. Metode Studi Pustaka
Metode studi pustaka adalah salah satu metode dengan cara mencari
referensi dan mempelajari buku-buku atau jurnal penelitian yang berkaitan
dengan topik penelitian.
12
3.4. Jadwal Pelaksanaan Penelitian
No KegiatanNovember Desember
1-10 11-20 21-30 1-7 8-14 15-21
1 Penysunan judul
2 Penyusunan kerangka
3 Pengumpulan data
4 Pengolahan data
5 Penyusunal Proposal
3.5. Diagram Alir Penelitian
13
MULAI
Analisa data dan hasil
Kesimpulan
SELESAI
Persiapan Alat Uji dan Bahan
Pengujian unjuk kerja daya mesin sepeda motor Honda beat FI 110 CC dengan menggunakan alat dynotester,menggunakan bahan bakar LGV
Pengujian konsumsi bahan bakar pada mesin sepeda motor Honda beat FI 110 CC menggunakan bahan bakar LGV
Pencatatan data dan hasil
DAFTAR PUSTAKA
I Wayan Budi Ariawan1, I.G.B Wijaya Kusuma dan I.W Bandem Adnyana, 2016,
Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar Pertalite
Terhadap Unjuk Kerja Daya, Torsi Dan Konsumsi Bahan
Bakar Pada Sepeda Motor Bertransmisi Otomatis, Volume II No. 1, Universitas
Udayana.
R.S.Northop. 1995. Teknik Sepeda Motor. Bandung: Pustaka Setia
Sudarminto. 1970. Motor Bakar untuk STM Bagian Mesin dan Umum.
Bandung: carya remadja
YTA ____. Dasar-Dasar Sepeda Motor. Indonesia: Yamaha Motor
CO.LTD
14