pengaruh intake manifold modifikasi dengan variasi sudut kelengkungan terhadap emisi gas buang...

Pengaruh Intake Manifold Modifikasi Dengan Variasi Sudut Kelengkungan

PENGARUH INTAKE MANIFOLD MODIFIKASI DENGAN VARIASI SUDUT KELENGKUNGAN TERHADAP EMISI GAS BUANG PADA MOTOR EMPAT LANGKAH

Frafasta SevrinandaS1 Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya

e-mail: [email protected]

Priyo Heru AdiwibowoJurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya

e-mail: [email protected]

ABSTRAK Peningkatan pertumbuhan sepeda motor di Indonesia dari tahun 2005 berjumlah 28.556.498 unit

menjadi 52.433.132 unit pada tahun 2009 dapat menyebabkan peningkatan emisi gas buang kendaraan bermotor yang mengandung zat beracun dan tidak beracun. Oleh karena itu untuk mengatasi peningkatan emisi gas buang kendaraan bermotor dengan modifikasi design intake manifold untuk menghasilkan pembakaran sempurna sehingga emisi yang ditimbulkan oleh kendaraan menurun.

Penelitian dilakukan untuk mengetahui emisi gas buang kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi dengan sudut kelengkungan 340, 730, dan 1080 dibandingkan dengan emisi gas buang kendaraan dengan menggunakan intake manifold standar. Variabel bebas yang digunakan adalah intake manifold standar, intake manifold variasi 1 dengan sudut lengkung 340 kanan, variasi 2 dengan sudut lengkung 730 kanan dan variasi 3 dengan sudut lengkung 1080 kanan. Sedangkan variabel kontrol meliputi putaran mesin yaitu stasioner (1.500 rpm) sampai 9000 rpm dengan range putaran 500 rpm pada mesin 4 langkah, suhu mesin pada suhu kerja (60°C), suhu ruangan 27°C, pada mesin Honda Legenda 2003. Pengujian sesuai dengan standart pengujian emisi gas buang menurut ISO 3930/OIML R-99. Untuk variabel terikat yaitu melihat tingkat polutan dari kadar emisi gas buang yang ditimbulkan yaitu CO, HC, dan CO2. Data hasil penelitian yang diperoleh ditampilkan dalam bentuk grafik selanjutnya dideskripsikan dengan kalimat sederhana.

Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini menunjukkan bahwa perubahan intake manifold dengan variasi sudut kelengkungan kanan 340, 730, 1080 pada Honda Legenda Tahun 2003 dapat menurunkan konsentrasi CO, HC dan meningkatkan konsentrasi CO2. Penurunan emisi CO terendah sebesar 0,38% vol dengan persentase penurunan 78,65% pada putaran 1500 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080. Penurunan emisi HC terendah sebesar 276 ppm vol dengan persentase penurunan 22,90% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080 dan peningkatan emisi CO2 tertinggi sebesar 12,0% vol dengan persentase peningkatan 30,43% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080. Kesimpulan dari hasil penelitian di atas bahwa kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi dengan sudut kelengkungan 340, 730, dan 1080 pembakaran yang dihasilkan jauh lebih baik dari kendaraan dengan menggunakan intake manifold standar, karena pengaruh perubahan intake manifod yang terjadi aliran turbulensi pada ruang bakar sehingga campuran bahan bakar dan udara menjadi lebih homogen dan kesempurnaan dalam pembakaran, sehingga menurunkan konsentrasi CO dan HC, meningkatkan konsentrasi CO2 pada Honda Legenda tahun 2003.Kata kunci : Emisi gas buang, Intake Manifold, Sudut Kelengkungan.

ABSTRACTIncreased growth of motorcycles in Indonesia in 2005 amounted to 28,556,498 units to 52,433,132

units in 2009 may lead to an increase in motor vehicle exhaust emissions contain substances that are toxic and non toxic. Therefore to solve the increasing of exhaust gas emissions from motorcycles is using intake manifold modification design to result in perfect combustion thereby emerged emission can be decreased.

This research is conducted to know exhaust gas emission from motorcycles by using intake manifold variations with curved corner of 340, 730, and 1080 compared with exhaust gas emissions from the vehicle using standard intake manifold motorcycles. Independent variable is standard intake manifold, intake manifold variation 1 with curved corner 340 right, variation 2 with curved corner 730 right and variation 3 with curved corner 1080 right. Meanwhile, control variables consist of machine rotation that is stationary (1500 rpm) until 9000 rpm with range of rotation 500 rpm in 4 stroke machines, machine temperature in work temperature (600C), room temperature 270 C, on machine of “Honda Legenda 2003”. Test fulfilled exhaust gas emissions standard test in accordance with ISO 3930/OIML R-99. Dependent variable is reviewing level of pollutant from level of emerged exhaust gas emissions that is CO, HC, and

198

JTM. Volume 03 Nomor 01 Tahun 2014, 198-205

CO2. Data from result of the research is shown in graphical form which then is described with simple words.

Result of the research indicated that the alteration of intake manifold with curved corner variation 340, 730, and 1080 right in “Honda Legenda 2003” machine can decrease CO and HC concentrations and increase CO2 concentration. The most decreasing of CO emission is 0.38% vol. with percentage of decrement is 78.65% in rotation of 1500 rpm by using intake manifold variation 3 curved corner 1080

right. The lowest decrement of HC emission is 276 ppm vol. with percentage of decrement is 22.90 % in rotation of 9000 rpm by using intake manifold variation 3 curved corner 1080 right and the most increasing of CO2 emission is 12.0% vol. with percentage of increasing is 30.43% in rotation of 9000 rpm by using intake manifold variation 3 curved corner 1080 right. The conclusions of the study results on top of that vehicle with the use of intake manifold variations with angle of curvature of 340, 730, and the resulting combustion 1080 is much better than the vehicle using standard intake manifold motorcycle, because impact of intake manifold in which turbulence stream is exist in combustion room so that mixture between fuel and air becomes more homogenous and perfect in combustion. In turn, this decreases concentration of CO and HC so that increase concentration of CO 2 in “Honda Legenda 2003” machine. Keywords: exhaust gas emission, intake manifold, curved corner.

PENDAHULUAN

Premium merupakan jenis bahan bakar minyak yang digunakan pada sektor transportasi, khususnya transportasi darat baik itu digunakan pada kendaraan pribadi maupun kendaraan umum. Menurut data dari badan pusat statistic (BPS) jumlah kendaraan bermotor setiap tahunnya akan mengalami peningkatan siknifikan seperti yang terjadi pada tahun 2005-2009. Pada tahun 2005 peningkatan pertumbuhan sepeda motor di indonesia mencapai 28.556.498 unit, tahun 2006 sebesar 33.413.222 unit, tahun 2007 sebesar 41.955.128 unit, tahun 2008 sebesar 47.683.681 unit dan yang terakhir pada tahun 2009 sebesar 52.433.132 unit (Sumber: http://www.bps.go.id/, diakses pada tanggal 13 Februari 2012). Hal ini, pastilah berdampak pula pada jumlah premium yang digunakan kendaraan tersebut.

Emisi gas buang adalah polutan yang mengotori udara yang dihasilkan dari gas buang kendaraan bermotor dan sangat berbahaya bagi kesehatan manusia, hewan, dan tumbuhan. Emisi gas buang kendaraan bermotor merupakan polutan yang memberikan kontribusi terbesar bagi pencemaran udara. Pipa gas buang (knalpot) kendaraan bermotor adalah sumber yang paling utama emisi gas buang (65-85 persen) mengelurkan hidrokarbon (HC) yang terbakar maupun tidak terbakar. Sedangkan zat beracun yang dihasilkan kendaraan bermotor, seperti karbon monoksida (CO), hidrokarbon (HC), dan sisanya terdiri dari oksigen nitrogen (NOx), sulfur oksida (SOx), timbal (Pb), dan partikulat. (Sumber: Obert, 1973:386). Dalam mendukung usaha pelestarian lingkungan hidup, negara-negara di dunia mulai menyadari bahwa gas buang kendaraan merupakan salah satu polutan atau sumber pencemaran udara terbesar, oleh karena itu gas buang kendaraan harus dibuat “sebersih” mungkin agar tidak mencemari udara. Untuk bisa mengetahui kondisi gas buang pada kendaraan bisa di tes dengan alat uji emisi untuk mengetahui tingkat emisi pada gas buang kendaraan.

Namun kebanyakan alat yang ada sangatlah tidak efisien dalam penggunaan karena bentuknya yang besar dan juga dalam penggunaannya, alat uji emisi tidak bisa digunakan dalam kondisi kendaraan sedang beroperasi.

Oleh sebab itu diciptakanlah sistem monitoring emisi gas buang pada motor bensin, agar dapat mengetahui tingkat penataan terhadap nilai ambang batas emisi gas buang, sedangkan melalui perawatan kendaraan bermotor dapat diupayakan untuk menurunkan emisi gas buang kendaraaan bermotor, memperpanjang usia kendaraaan dan menghemat penggunaan bahan bakar, yang pada akirnya dapat mengendalikan pencemaraan udara.

Penelitian dilakukan Sya’roni 2005, kadar emisi gas buang sepeda motor empat langkah dengan variasi pendekatan intake manifold. Dari penelitian disimpulkan bahwa penggunaan intake manifold modifikasi dapat menurunkan kadar emisi gas baung pada sepeda motor honda SUPRA X 125 tahun 2006. Penurunan tertinggi emisi CO yang dihasilkan mesin sebesar 59,37% dicapai dengan pemasangan intake modifikasi 1 (panjang 9,85) pada putaran 2000 rpm. Sedangkan penurunan tertinggi HC yang dihasilkan mesin sebesar 83,37% dicapai dengan pemasangan intake manifold modifikasi 1 pada putaraan 2500 rpm.

Penelitian dilakukan Ulil Hidayat 2008, Kadar emisi gas buang sepeda motor empat langkah dengan menggunakan thermal reactor. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa variasi jumlah lekukan pada knalpot modifikasi berteknologi thermal reactor dapat menurunkan emisi CO dan HC. CO2 bukan merupakan zat beracun akan tetapi CO2 merupakan polutan yang berdampak pada green house effect dan mengikat O2 dalam proses respirasi. Penurunan emisi CO tertinggi sebesar 46,30% didapatkan pada putaran 7500 rpm dengan menggunakan knalpot modifikasi thermal reactor 2 lekukan. Sedangkan penurunan emisi CO tertinggi sebesar 25,42% didapatkan pada putaran 8000 rpm dengan menggunakan knalpot modifikasi thermal reactor 4 lekukan. Penurunan emisi HC tertinggi sebesar 52,09% didapatkan pada putaran 7500 rpm dengan menggunakan knalpot modifikasi thermal reactor 2 lekukan. Sedangkan penurunan emisi HC tertinggi sebesar 49,30% didapatkan pada putaran 7500 rpm dengan menggunakan knalpot modifikasi thermal reactor 4 lekukan.


Penelitian ini membahas pengaruh intake manifold modifikasi dengan sudut kelengkungan 340, 730 dan 1080, terhadap emisi gas buang.

Tujuan dari penelitian ini adalah Untuk mengetahui pengaruh penggunaan intake manifold modifikasi dengan variasi sudut kelengkungan 340, 730

dan 1080, terhadap emisi gs buang.Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan

solusi alternatif tentang pengurangan emisi gas buang kendaraan dalam program langit biru. Memberikan informasi mengenai penurunan kadar emisi gas buang dengan variasi pada intake manifold. Memberikan wawasan kepada masyarakat tentang kelebihan dari penggunaan intake manifold modifikasi dengan variasi sudut kelengkungan 340, 730, dan 1080 terhadap emisi gas buang pada motor 4 tak.

METODERancangan Penelitian

Gambar 1. Rancangan Penelitian

Variabel Penelitian Variabel bebas

Intake manifold Standar, Variasi 1 sudut kelengkungan 340, Variasi 2 sudut kelengkungan 730, dan Variasi 3 sudut kelengkungan 1080.

Variabel Terikat

Emisi gas buang Honda legenda yaitu : CO2, CO, dan HC.

Variabel KontrolSuhu mesin pada suhu kerja (60°C). Putaran mesin yaitu stasioner (1.500 rpm), 1.500 rpm sampai 9.000 rpm dengan kelipatan putaran 500 rpm pada mesin empat langkah. Suhu ruangan 27 0C. Kelembapan udara 45,2 %. Mesin sepeda motor Honda legenda 2003.

Design intake manifold Bentuk intake manifold standar

Memiliki sudut lengkungan 00 dari garis vertikal. Panjang : 70 mm Tinggi : 80 mm Diameter dalam : 20 mm Diameter luar : 30 mm

Bentuk intake manifold variasi 1

Memiliki sudut lengkungan 340 kanan dari garis vertikal.

Panjang : 70 mm Tinggi : 80 mm Diameter dalam : 20 mm Diameter luar : 30 mm

200

Gambar 3. Intake manifold variasi 1 dengan sudut kelengkungan 340 kanan

Gambar 2. Intake manifold standar









Obyek Penelitian mesin yang digunakan dalam penelitian ini adalah

Honda Legenda tahun 2003

Peralatan Penelitian Blower digunakan sebagai pendingin mesin dan

diumpamakan sebagai terpaan angin ketika melaju di jalan raya saat berkendara. Merek : krisbow

Model : EF-50 S Power : 200-220 V AC~ Hz 160 watt SNI : 04-6292. 2.2, 80 Pilihan : 3 kecepatan

Instrumen Penelitian Exhaust Gas Analyzer

Exhaust Gas Analyzer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kadar polutan gas buang yang merupakan hasil dari proses pembakaran mesin. Adapun spesifikasinya adalah: Merk : Brain Bee Type : AGS-688 No. Seri : 081008000055 Tahun Pembuatan : 2008 Pembuatan : Italia Waktu Pemanasan : 10 menit Aliran Gas : 4 Liter/menit Aliran Gas mm : 2,5/menit

Rpm counter dan oli temperature meter a. Merk : Brain Bee b. Tipe : MGT – 300 c. No Seri : 080317000579 d. Tahun Pembuatan : 2008 e. Pembuatan : Italia f. Rpm Counter : 0 ÷ 19.990 Rpm g. Resulation : 10 Rpm h. Temperature Meter : 0 ÷ 40oC i. Power Suply : 11 ÷ 45 Vdc j. Periodic Control : 12 bulan

Oli Temperature meter: alat yang digunakan untuk mengukur temperatur mesin. Rpm Meansurement Range : 0 ÷ 9990 Rpm Oli Temperature Meter : 20 ÷ 200oC Power Suply : 11÷45 Vdc Operating : 0 ÷ 40 oC

Prosedur PenelitianProses pengambilan data dilakukan pada putaran 1500 rpm – 9000 prm dengan kelipatan 500. Sempel yang digunakan dalam penelitian ini adalah mesin Honda Legenda tahun 2003. Persiapan pengujian emisi gas buang

Melakukan Tune up pada sepeda motor yang akan diuji

Menaikkan sepeda motor ke atas chassis dynamometer.

Mengencangkan tali pengikat body sepeda motor. Menyiapkan peralatan pendukung, yaitu: sensor

putaran mesin, chassis dynamometer, rpm counter dan oil temperature meter, blower dan exhaust gas analyzer.

Suhu pada ruangan 27 oC Pengujian emisi gas buang

Menghidupkan mesin kendaraan sampai temperatur 60 oC

Memposisikan pada idle putaran 1500 rpm. Melaukukan akselerasi pada mesin 1500 rpm

hingga mencapai putaran 9000 rpm, dan kemudian tahan selama 60 detik dan selanjutnya kembalikan pada kondisi idle.



Masukkan probe alat uji ke pipa gas buang sedalam 30 cm. Tunggu 20 detik dan lakukan pengambilan data konsentrasi gas CO dalam satuan persen (%), CO2 (%), dan HC dalam satuan ppm yang terukur pada alat uji.

Melakukan percobaan dari standar sampai variasi 3 secara pergantian.

Pengambilan data dilakukan sebanyak tiga kali untuk masing-masing intake manifold.

Pengujian dari variasi satu ke variasi berikutnya sebaiknya dilakukan istirahat (break) selama ± 30 menit, agar suhu panas pada mesin berkurang atau dingin. Bersamaan dengan itu dilakukan pemasangan intake manifold dengan design berbeda.

Akhir pengujian Setelah selesai pengambilan data mesin

dibiarkan pada putaran idle Mesin dimatikan. Blower dimatikan Lepas semua peralatan uji yang terpasang pada

sepeda motor.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Secara lengkap, data hasil pengujian kendaraan standar dan kendaraan modifikasi (kendaraan menggunakan intake manifold variasi 1, intake manifold variasi 2, dan intake manifold variasi 3) pada sepeda motor Honda Legenda tahun perakitan 2003, dilakukan di Laboratorium Pengujian Emisi Gas Buang Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Surabaya (UNESA), meliputi Konsentrasi Karbon monoksida (CO), dan Konsentrasi Hidrokarbon (HC).

Konsentrasi karbon monoksida (CO)Berdasarkan hasil uji emisi gas buang,

menunjukan bahwa konsentrasi CO kendaraan dengan menggunakan intake manifold standart terendah pada putaran 1500 rpm sebesar 1,78 %vol dengan λ = 1,601, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 1 menghasilkan kosentrasi CO terendah terjadi pada putaran 1500 rpm yaitu sebesar 0,38 %vol dengan λ = 2,344, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 2 menghasilkan kosentrasi CO terendah terjadi pada putaran 1500 rpm yaitu sebesar 1,08 %vol dengan λ = 1,507, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 3 menghasilkan kosentrasi CO terendah terjadi pada putaran 1500 rpm yaitu sebesar 0,38 %vol dengan λ = 2,146.

Konsentrasi emisi CO mengalami penurunan disebabkan karena pengaruh perubahan intake manifold standar menjadi intake manifold variasi sudut kelengkungan kanan yaitu, 340, 730, dan 1080, maka terjadi aliran turbulensi menjadikan oksigen yang masuk ke ruang bakar semakin bertambah dan mampu mengoksidasi CO menjadi CO2 sehingga campuran bahan bakar dan udara homogen, yang membuat pembakaran lebih sempurna dan emisi CO yang dihasilkan menurun.

Konsentrasi emisi CO mengalami peningkatan disebabkan karena oksigen yang masuk ke ruang bakar

terbatas dan tidak mampu mengoksidasi CO menjadi CO2, hal ini mengakibatkan campuran bahan bakar dan udara belum bercampur dengan baik dan kurang homogen, sehingga pada proses pembakarannya kurang sempurna dan emisi CO pada kondisi tersebut meningkat.

Perbandingan konsentrasi CO yang dihasilkan oleh kendaraan menggunakan intake manifold standart dengan kendaraan menggunakan intake manifold variasi 1, intake manifold variasi 2, dan intake manifold variasi 3 pada motor Honda Legenda tahun perakitan 2003, dapat dilihat pada Gambar 6 dan Gambar 7.

Gambar 6. Grafik CO terhadap putaran mesin

Gambar 7. Grafik CO terhadap lambdaDari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa

variasi penggunaan intake manifold modifikasi pada Honda Legenda tahun 2003 dapat menurunkan kadar konsentrasi karbon monoksida (CO) dibandingkan dibandingkan intake manifold standar. Penurunan konsentrasi CO tertinggi sebesar 0,38% vol persentase penurunan 78,65% didapatkan pada putaran 1500 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 1 sudut kelengkungan kanan 340 dibandingkan dengan mengunakan intake manifold standar penurunan emisi CO terendah sebesar 1,78% vol didapatkan pada putaran 1500 rpm. Sedangkan perbandingan antara intake manifold variasi 1, 2, dan 3 dengan sudut kelengkungan kanan 340, 730, dan 1080. Penurunan emisi CO terendah sebesar 0,38% vol persentase penurunan 78,65% didapatkan pada putaran 1500 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 1 sudut kelengkungan kanan 340

dan variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080

dibandingkan dengan mengunakan intake manifold variasi 2 sudut kelengkungan kanan 730 penurunan emisi

202


CO terendah sebesar 1,08% vol persentase penurunan 39,33% didapatkan pada putaran 1500 rpm.Konsentrasi Hidrokarbon (HC)

Berdasarkan hasil uji emisi gas buang, menunjukan bahwa konsentrasi HC kendaraan dengan menggunakan intake manifold standart terendah pada putaran 8500 rpm sebesar 347 ppm vol dengan λ = 0,783, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 1 menghasilkan kosentrasi HC terendah terjadi pada putaran 9000 rpm yaitu sebesar 307 ppm vol dengan λ = 0,600, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 2 menghasilkan kosentrasi HC terendah terjadi pada putaran 9000 rpm yaitu sebesar 310 ppm vol dengan λ = 0,847, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 3 menghasilkan kosentrasi HC terendah terjadi pada putaran 9000 rpm yaitu sebesar 276 ppm vol dengan λ = 0,884.

Konsentrasi emisi HC mengalami penurunan disebabkan karena pengaruh perubahan intake manifold standar menjadi intake manifold variasi sudut kelengkungan kanan yaitu, 340, 730, dan 1080, maka terjadi aliran turbulensi menjadikan campuran bahan bakar dan udara semakin cepat menuju ke ruang bakar sehingga menyebabkan campuran lebih homogen dan pembakaran akan berlangsung dengan sempurna, emisi HC yang dihasilkan menurun.

Konsentrasi emisi HC mengalami peningkatan disebabkan karena dari adanya bahan bakar yang belum bereaksi dengan udara yang dikarenakan pasokan udara tidak cukup untuk bereaksi menjadi sempurna, akibat kekurangan O2 sehingga ada sebagian bahan bakar yang belum terbakar dan keluar terbuang masih dalam bentuk hidrokarbon sehingga campuran bahan bakar dan udara belum bercampur dengan baik dan kurang homogen. Sedangkan pada proses pembakarannya ada sebagian bahan bakar yang tidak terbakar dengan sempurna, maka emisi HC yang dihasilkan meningkat.

Perbandingan konsentrasi HC yang dihasilkan oleh kendaraan menggunakan intake manifold standart dengan kendaraan menggunakan intake manifold variasi 1, intake manifold variasi 2, dan intake manifold variasi 3 pada motor Honda Legenda tahun perakitan 2003, dapat dilihat pada Gambar 8 dan Gambar 9.

Gambar 8. Grafik HC terhadap putaran mesin

Gambar 9. Grafik HC terhadap lambdaDari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa

variasi penggunaan intake manifold modifikasi pada Honda Legenda tahun 2003 dapat menurunkan kadar konsentrasi hidrokarbon (HC) dibandingkan dibandingkan intake manifold standar. Penurunan emisi HC terendah sebesar 276 ppm vol persentase penurunan 22,90% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080

dibandingkan dengan mengunakan intake manifold standar penurunan emisi HC terendah sebesar 347 ppm vol didapatkan pada putaran 8500 rpm. Sedangkan perbandingan antara intake manifold variasi 1, 2, dan 3 dengan sudut kelengkungan kanan 340, 730, dan 1080. Penurunan emisi HC terendah sebesar 276 ppm vol persentase penurunan 22,90% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080 dibandingkan dengan mengunakan intake manifold variasi 1 sudut kelengkungan kanan 340 penurunan emisi HC terendah sebesar 307 ppm vol persentase penurunan 14,24% didapatkan pada putaran 9000 rpm dan intake manifold variasi 2 sudut kelengkungan kanan 730 penurunan emisi HC terendah sebesar 310 ppm vol persentase penurunan 13,40% didapatkan pada putaran 9000 rpm.

Konsentrasi karbon dioksida (CO2)Berdasarkan hasil uji emisi gas buang,

menunjukan bahwa konsentrasi CO2 kendaraan dengan menggunakan intake manifold standart tertinggi pada putaran 8000 rpm sebesar 10,4 %vol dengan λ = 0,809, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 1 menghasilkan kosentrasi CO2 tertinggi terjadi pada putaran 9000 rpm yaitu sebesar 10,3 %vol dengan λ = 0,600, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 2 menghasilkan kosentrasi CO2 tertinggi terjadi pada putaran 9000 rpm yaitu sebesar 11,1 %vol dengan λ = 0,847, kendaraan dengan menggunakan intake manifold variasi 3 menghasilkan kosentrasi CO2 tertinggi terjadi pada putaran 9000 rpm yaitu sebesar 12,0 %vol dengan λ = 0,884.

Konsentrasi emisi CO2 mengalami peningkatan disebabkan karena pasokan oksigen ke ruang bakar


semakin banyak sehingga mampu mengoksidasi CO menjadi CO2 hal ini mengakibatkan campuran bahan bakar dan udara belum bercampur dengan baik dan kurang homogen, sehingga pada proses pembakarannya kurang sempurna dan emisi CO2 pada kondisi tersebut menigkat.

emisi CO2 mengalami penurunan disebabkan karena pengaruh perubahan intake manifold standar menjadi intake manifold variasi sudut kelengkungan kanan yaitu, 340, 730, dan 1080, maka terjadi aliran turbulensi dikarenakan oksigen yang masuk ke ruang bakar terbatas dan tidak mampu mngoksidasi CO menjadi CO2, hal ini mengakibatkan campuran bahan bakar dan udara menjadi homogen sehingga pembakarannya terbakar dengan sempurna dan emisi CO2 menurun.

Perbandingan konsentrasi CO2 yang dihasilkan oleh kendaraan menggunakan intake manifold standart dengan kendaraan menggunakan intake manifold variasi 1, intake manifold variasi 2, dan intake manifold variasi 3 pada motor Honda Legenda tahun perakitan 2003, dapat dilihat pada Gambar 10 dan Gambar 11.

Gambar 10. Grafik CO2 erhadap putaran mesin

Gambar 11. Grafik CO2 terhadap lambdaDari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa

variasi penggunaan intake manifold modifikasi pada Honda Legenda tahun 2003 dapat meningkatkan kadar konsentrasi karbondioksida (CO2) dibandingkan dibandingkan intake manifold standar. Peningkatan konsentrasi CO2 tertinggi sebesar 12,0% vol persentase peningkatan 30,43% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut

kelengkungan kanan 1080 dibandingkan dengan mengunakan intake manifold standar peningkatan emisi CO2 tertinggi sebesar 10,4% vol didapatkan pada putaran 7000 dan 7500 rpm. Sedangkan perbandingan antara intake manifold variasi 1, 2, dan 3 dengan sudut kelengkungan kanan 340, 730, dan 1080. Peningkatan konsentrasi CO2 tertinggi sebesar 12,0% vol persentase peningkatan 30,43% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080 dibandingkan dengan mengunakan intake manifold variasi 1 sudut kelengkungan kanan 340 peningkatan emisi CO2 tertinggi sebesar 10,3% vol persentase peningkatan 11,96% didapatkan pada putaran 9000 dan intake manifold variasi 2 sudut kelengkungan kanan 730 peningkatan emisi CO2

tertinggi sebesar 11,1% vol persentase peningkatan 20,65% didapatkan pada putaran 9000 rpm.

PENUTUP

Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan tentang studi komparasi emisi gas buang pada motor Honda Legenda tahun 2003 perbandingan intake manifold standar dan variasi 1, 2 dan 3 dengan sudut kelengkungan 340, 730, 1080 terhadap emisi CO, HC dan CO2 dapat disimpulkan sebagai berikut: Penurunan emisi CO terendah sebesar 0,38% vol

dengan persentase penurunan 78,65% pada putaran 1500 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080.

Penurunan emisi HC terendah sebesar 276 ppm vol dengan persentase penurunan 22,90% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080.

Peningkatan emisi CO2 tertinggi sebesar 12,0% vol dengan persentase peningkatan 30,43% pada putaran 9000 rpm dengan menggunakan intake manifold variasi 3 sudut kelengkungan kanan 1080.

Saran

Dari serangkaian pengujian, perhitungan dan analisa data serta pengambilan simpulan yang telah dilakukan, maka dapat diberikan beberapa saran sebagai berikut: Penelitian lanjutan disarankan untuk menvariasikan

sudut kelengkungan yang lebih besar pada intake manifold.

Penelitian lanjutan disarankan untuk meneliti pengaruh penggunaan intake manifold terhadap konsentrasi emisi NOx dengan menggunakan exhaust gas analizer.

DAFTAR PUSTAKA

Boentarto, Drs, 1993. Cara Pemeriksaan, Penyetelan dan Perawatan Sepeda Motor , Yogyakarta.

Hidayat, H. 2008. Kadar emisi gas buang sepeda motor empat langkah dengan menggunakan thermal reactor. Fakultas Teknik Universitas Negeri Surabaya.

204


Obert, Edward F. 1973. Internal Combustion Engines and air pollution (3rd Ed). New York: Harper & Row Publishers, Inc.

Sya’roni. 2005. kadar emisi gas buang sepeda motor empat langkah dengan variasi pendekatan intake manifold. Surabaya: Jurusan Teknik Mesin FT Universitas Negeri Surabaya.

Warju. 2011. Teknologi Reduksi Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor. Edisi Pertama. Surabaya: Unesa University.

pengaruh intake manifold modifikasi dengan variasi sudut kelengkungan terhadap emisi gas buang...

Documents