PENGARUH JENIS LARUTAN ELEKTROLIT

PADA HYDROGEN ECO BOOSTER TIPE WET CELL

TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEPEDA MOTOR

SKRIPSI

Oleh:

YAN JOKO ANGGONO

K2512073

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juni 2016

ii

PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini

Nama : Yan Joko Anggono

NIM : K2512073

Program Studi : Pendidikan Teknik Mesin

Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “PENGARUH JENIS LARUTANELEKTROLIT PADA HYDROGEN ECO BOOSTER TIPE WET CELLTERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEPEDA MOTOR” ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yangdikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalamdaftar pustaka.

Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil

jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.

Surakarta, Juni 2016

Yang membuat pernyataan

Yan Joko Anggono

iii

PENGARUH JENIS LARUTAN ELEKTROLIT

PADA HYDROGEN ECO BOOSTER TIPE WET CELL

TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEPEDA MOTOR

Oleh:

YAN JOKO ANGGONO

K2512073

Skripsi

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar

Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juni 2016

iv

PERSETUJUAN

Nama : Yan Joko Anggono

NIM : K2512073

Judul skripsi : Pengaruh Jenis Larutan Elektrolit Pada Hydrogen Eco

Booster Tipe Wet Cell Terhadap Konsumsi Bahan Bakar

Sepeda Motor

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji

Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

Persetujuan Pembimbing

Pembimbing I,

Drs. Ranto, M.T.

NIP. 196109261986011001

Pembimbing II,

Ir. Husin Bugis, M.Si.

NIP. 195810031988111001

v

PENGESAHAN SKRIPSI

Nama : Yan Joko Anggono

NIM : K2512073

Judul skripsi : Pengaruh Jenis Larutan Elektrolit Pada Hydrogen Eco Booster

Tipe Wet Cell Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Sepeda Motor

Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta pada hari

Jum’at, tanggal 24 Juni 2016 dengan hasil LULUS dan revisi maksimal 3 bulan.

Skripsi telah direvisi dan mendapat persetujuan dari tim penguji.

Persetujuan hasil revisi oleh tim penguji:

Nama penguji Tanda Tangan Tanggal

Ketua : Dr. Suharno, S.T, M.T.

Sekretaris : Dr. Indah Widiastuti, S.T, M.Eng.

Pembimbing I : Drs. Ranto, M.T.

Pembimbing II : Ir. Husin Bugis, M.Si.

Skripsi disahkan oleh Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Mesin

pada

Hari :

Tanggal :

Mengesahkan

Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Sebelas Maret,

Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd

NIP. 19610124 198702 1 001

Kepala Program Studi

Pendidikan Teknik Mesin,

Dr. Suharno, S.T., M.T.

NIP. 19710603 200604 1 001

vi

ABSTRAK

Yan Joko Anggono. PENGARUH JENIS LARUTAN ELEKTROLIT PADA

HYDROGEN ECO BOOSTER TIPE WET CELL TERHADAP KONSUMSI

BAHAN BAKAR SEPEDA MOTOR. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan

dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sebelas Maret Surakarta, Juni 2016.

Tujuan penelitian ini adalah: (1) Menyelidiki adakah pengaruh jenis

larutan elektrolit yang digunakan pada Hydrogen Eco Booster tipe Wet Cell

terhadap konsumsi bahan bakar pada sepeda motor. (2) Menyelidiki jenis larutan

elektrolit yang lebih berpengaruh terhadap konsumsi bahan bakar pada sepeda

motor.

Penelitian ini dilakukan di Bengkel Otomotif Pendidikan Teknik Mesin

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penelitian ini menggunakan sepeda motor Honda Supra X tahun 2013. Penelitian

ini adalah penelitian eksperimen. Metode pengumpulan data yang digunakan

dalam penelitian ini adalah metode eksperimen. Pengujian konsumsi bahan bakar

menggunakan metode statis dengan putaran mesin yang ditentukan. Data yang

diperoleh dari hasil pengujian dimasukan ke dalam tabel dan ditampilkan dalam

bentuk grafis, untuk dianalisa. Teknik analisis data yang digunakan adalah Uji

Kruskal-Wallis.

Hasil dari penelitian ini adalah : (1) Ada pengaruh jenis larutan elektrolit

yang digunakan pada Hydrogen Eco Booster tipe Wet Cell terhadap konsumsi

bahan bakar pada sepeda motor, P-value = 0,03 < tingkat signifikansi (α) = 0,05.

(2) Penggunaan Hydrogen Eco Booster tipe Wet Cell dengan larutan NaHCO3

pada sepeda motor Honda Supra X tahun 2013 merupakan konstruksi yang paling

ideal karena mempunyai konsumsi bahan bakar yang paling hemat dibandingkan

dengan penggunaan larutan NaOH dan KOH yaitu sebesar 5 ml/menit atau

16,67% dari konsumsi bahan bakar pada kondisi standar.

Kata Kunci : Hydrogen eco booster tipe wet cell, jenis larutan elektrolit,

konsumsi bahan bakar

vii

ABSTRACT

Yan Joko Anggono. INFLUENCE OF THE TYPE OF ELECTROLYTESOLUTION ON A HYDROGEN ECO BOOSTER WET CELL TYPE ONFUEL CONSUMPTION OF MOTORCYCLE. Thesis, Surakarta: Faculty ofTheacher Training and Education, Sebelas Maret University of Surakarta, June2016

The aims of this research are : (1) To study the influence of the type ofelectrolyte solution on a hydrogen eco booster wet cell type on fuel consumptionof motorcycle, (2) To study the type of electrolyte solution that has more influenceon fuel consumption of motorcycle.

Research has done in automotive repair shop of Mechanical EngineeringEducation Theacher Training and Education Sebelas Maret University ofSurakarta. The research uses Honda Supra X motorcycle of 2013. The research isan experimental research. The method of data collection used in this study is aexperimental method. Fuel consumption test used static method with specifiedengine speed. Data obtained from the testing result are inserted into the table anddisplayed in graphical form to be analysed. The data analysis is a Kruskal-Wallistest.

The results of this study are: (1) there is the influence of the type ofelectrolyte solution on a hydrogen eco booster wet cell type on fuel consumptionof motorcycle, P-Velue = 0,03 < significance level (α) = 0,05. The use ofhydrogen eco booster wet cell type with a solution of NaHCO3 on Honda Supra Xmotorcycle of 2013 is a constriction of the most ideal for having the fuelconsumption of the most economical compared to use solution of NaOH and KOHin the amount of 5ml/min or 16,67% of fuel consumption of the standardcondition.

Keyword: Hydrogen eco booster wet cell type, type of electrolyte solution, fuelconsumption

viii

MOTTO

“Kesempatan emas seringkali dilewatkan oleh banyak orang karenaselintas terlihat seperti hal yang biasa-biasa dan sepele saja”

(Thomas Alva Edison)

“Hanya mereka yang berani gagal dapat meraih keberhasilan”(Robert F. Kennedy)

“Setiap orang punya jatah gagal, habiskan jatah gagalmu ketika kamumasih muda”

(Dahlan Iskan)

“Anda tidak akan bisa lari dari tanggung jawab pada hari esok denganmenghindarinya pada hari ini”

(Abraham Lincoln)

“Kerja keras, kerja cerdas, kerja ikhlas dan bermanfaat bagimasyarakat”

(Yan Joko Anggono)

ix

PERSEMBAHAN

Teriring syukurku pada-Mu, saya persembahkan karya ini untuk:

o Ibu Winarni dan Bapak Joko Margono“Do’a Ibu dan Bapak yang tiada terputus, kerja keras tiada henti, pengorbananyang tak terbalas, dan kasih sayang sepanjang masa. Kesuksesanku sampai saatini karena do’a Ibu dan Bapak. Terima kasih selalu mendo’akan disaat dekat danjauh. Aku bangga memiliki orang tua Ibu dan Bapak. Tiada kasih sayang yangindah dan seabadi kasih sayangmu.

o Adikku, Yan Anton Prayogo“Terima kasih sudah memberikanku kesempatan untuk menjadi kakak. Terimakasih telah membuatku bahagia di atas kepenatanku sesampainya di rumah.Keisengan dan ‘kenakalan’ mu yang membuatku lebih hidup. Semoga anak-anakIbu dan Bapak bisa menjadi orang baik dan sukses di jalannya masing-masing.Aamiin”.

o Sahabatku terkasih, Sari Lely Rahmawati

“Terima kasih atas do’a dan semangatmu, dukunganmu dan semua hal yang kamuberi padaku. Kehadiranmu memberi warna tersendiri dalam perjalanan hidupkumenempuh perkuliahan beberapa tahun ini. Engkaulah orang yang selalumendukungku,menasehatiku dan memarahiku demi kebaikanku. Semoga kitaselalu didekatkan walupun terpisah jarak, dan semoga yang terkasih tak akanpernah lekang oleh bergulirnya waktu.”

o Sahabat-sahabat NOMADEN, Agus, Suryo, Dimas, Dwi, Oyon, Deny,Ichsan, Ulin, Bagio dan Madyo

“Terima kasih atas semua kegialaan-kejailan, dan kenangan yang kalian hadirkandalam masa-masa perkuliahan, terimakasih atas bantuan dan dukungan kaliandalam penyusunan skriksi ini.

o Kelompok Skripsi Hydrogen Eco Booster, Abdul Aziz dan Basti Wahyu“Terima kasih untuk kerja keras kalian dan bantuan kalian hingga skripsi ini dapatterselesaikan dengan lancer, walupun nyatanya ada beberapa insiden yangmembuat kita ingin menyerah menjalankan penelitian ini.

o Teman-teman Pendidikan Teknik Mesin FKIP UNS 2012, Teman-temanPPL 2015 SMK Negeri 4 Sukoharjo, Teman-teman HMP Kompresi

o Almamater Universitas Sebelas Maret Surakarta

x

KATA PENGANTAR

Puji syukur peneliti panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena

atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya skripsi yang berjudul “PENGARUH

JENIS LARUTAN ELEKTROLIT PADA HYDROGEN ECO BOOSTER

TIPE WET CELL TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR SEPEDA

MOTOR” akhirnya dapat diselesaikan untuk memenuhi sebagian persyaratan

mendapat gelar Sarjana Pendidikan.

Peneliti dalam melakukan penelitian mengalami beberapa hambatan-

hambatan, namun berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya hambatan-

hambatan yang timbul dapat diatasi. Atas segala bentuk bantuannya, disampaikan

terima kasih kepada yang terhormat:

1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberi izin

penyusunan skripsi.

2. Dr. Suharno, S. T., M. T., Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Mesin,

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Drs. Ranto, M.T., selaku pembimbing I, yang selalu memberikan semangat

dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.

4. Ir. Husin Bugis, M.Si., selaku Pembimbing II yang telah memberikan

bimbingan, petunjuk, pengarahan, dan saran kepada penulis.

5. Drs. C. Sudibyo selaku Pembimbing Akademik (PA).

6. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan pengarahan kepada penulis

yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Semoga mendapat balasan yang

lebih baik dari Tuhan Yang Maha Esa.

xi

Penulis menyadari bahwa tidak ada yang sempurna di dunia ini kecuali

Sang Pencipta, begitu juga dalam penulisan skripsi ini. Karya kecil ini semoga

bisa bermanfaat di kemudian hari dan bisa digunakan sebaik-baiknya.

Surakarta, Juni 2016

Penulis,

xii

DAFTAR ISI

Halaman

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

HALAMAN PERNYATAAN ................................................................ ii

HALAMAN PENGAJUAN.................................................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN................................................................ iv

HALAMAN PENGESAHAN................................................................. v

HALAMAN ABSTRAK......................................................................... vi

HALAMAN ABSTRACT ........................................................................ vii

HALAMAN MOTTO ............................................................................. viii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................. ix

KATA PENGANTAR ............................................................................ x

DAFTAR ISI........................................................................................... xii

DAFTAR TABEL................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xvi

DAFTAR LAMPIRAN........................................................................... xvii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah.............................................................. 1

B. Identifikasi Masalah .................................................................... 4

C. Pembatasan Masalah ................................................................... 5

D. Perumusan Masalah .................................................................... 5

E. Tujuan Penelitian ........................................................................ 5

F. Manfaat Penelitian ...................................................................... 6

BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN

HIPOTESIS

A. Kajian Pustaka

1. Spark Ignition Engine ........................................................... 7

a. Prinsip Kerja Motor Bensin Empat Langkah .................. 7

xiii

b. Proses Pembakaran.......................................................... 9

c. Batas Pengapian .............................................................. 10

d. Knocking/Detonation ...................................................... 11

e. Faktor Penyebab Terjadinya Detonasi ............................ 11

2. Bahan Bakar .......................................................................... 12

3. Konsumsi Bahan Bakar......................................................... 14

4. Hydrogen Eco Booster .......................................................... 15

a. Tipe Hydrogen Eco Booster............................................ 16

b. Komponen Hydrogen Eco Booster ................................. 17

c. Cara Kerja Hydrogen Eco Booster.................................. 23

d. Instalasi Hydrogen Eco Booster pada Sepeda Motor...... 25

B. Kerangka Berpikir ....................................................................... 25

C. Hipotesis...................................................................................... 27

BAB III METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................... 28

B. Rancangan/Desain Penelitian...................................................... 29

C. Populasi dan Sampel ................................................................... 30

D. Teknik Pengambilan Sampel....................................................... 31

E. Teknik Pengumpulan Data............................................................. 32

F. Teknik Analisis Data..................................................................... 36

G. Prosedur Penelitian...................................................................... 39

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian ........................................................................... 56

1. Diskripsi Data ....................................................................... 43

2. Hasil Uji Hipotesis dengan Kruskal-Wallis Test .................. 46

3. Hasil Uji Mann-Whitney Pasca Kruskal-Wallis Test ........... 47

B. Pembahasan................................................................................. 48

1. Konsumsi Bahan Bakar dengan Larutan NaOH ................... 48

2. Konsumsi Bahan Bakar dengan Larutan NaHCO3 ............... 48

xiv

3. Konsumsi Bahan Bakar dengan Larutan KOH ..................... 49

4. Temuan Penelitian................................................................. 50

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN

A. Simpulan ..................................................................................... 51

B. Implikasi ..................................................................................... 51

C. Saran............................................................................................ 52

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

Tabel 2.1 Nilai Oktan Gasolin Indonesia................................................ 13

Tabel 3.1 Desain Eksperimen ................................................................. 29

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar Sepeda Motor

Honda Supra X 125 Tahun 2013 (ml/menit) Tanpa

Menggunakan Hydrogen Eco Booster Tipe Wet Cell ............. 42

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar Sepeda Motor

Honda Supra X 125 Tahun 2013 (ml/menit) 2013

menggunakan Hydrogen Eco Booster Tipe Wet Cell

dengan penambahan larutan NaOH, NaHCO3 dan KOH........ 43

Tabel 4.3. Ringkasan Hasil Uji Hipotesis Kruskal-Wallis Test.............. 45

Table 4.4 Hasil uji Mann-Whitney ......................................................... 46

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

Gambar 2.1 Siklus Kerja Motor Bensin 4 Langkah .......................... 7

Gambar 2.2 Pembakaran campuran udara-bensin

dan perubahan tekanan pada silinder ................................... 10

Gambar 2.3 Batas Pengapian Hydrocarbon ............................................ 10

Gambar 2.4 Fenomena detonasi.............................................................. 11

Gambar 2.5 Rancang Disain Hydrogen Eco Booster tipe Wet Cell ........ 16

Gambar 2.6 Tabung Elektroliser ............................................................. 18

Gambar 2.7 Elektroda ............................................................................. 19

Gambar 2.8 KOH .................................................................................... 20

Gambar 2.9 NaOH .................................................................................. 21

Gambar 2.10 NaHCO3 ............................................................................ 23

Gambar 2.11 Water Trap ........................................................................ 23

Gambar 2.12 Proses Elektrolisis Air....................................................... 24

Gambar 2.13 Kerangka Berfikir.............................................................. 27

Gambar 3.1 Gelas Ukur.......................................................................... 34

Gambar 3.2 Tachometer.......................................................................... 35

Gambar 3.3 Termocople.......................................................................... 35

Gambar 3.4 Stopwatch ............................................................................ 36

Gambar 3.5 Diagram Alur Penelitian...................................................... 39

Gambar 4.1 Diagram Batang Konsumsi Bahan Bakar Sepeda Motor

Honda Supra X 125 Tahun 2013 (ml/menit) 2013 tanpa

menggunakan Hydrogen Eco Booster Tipe Wet Cell dan

menggunakan Hydrogen Eco Booster Tipe Wet Cell dengan

penambahan larutan NaOH, NaHCO3 dan KOH ................ 44

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

Lampiran 1 : Hasil Uji Uji Kruskal-Wallis ............................................ 53

Lampiran 2a : Hasil Uji Mann-Whitney ................................................ 54

Lampiran 2b : Hasil Uji Mann-Whitney ................................................. 55

Lampiran 2c : Hasil Uji Mann-Whitney ................................................. 56

Lampiran 3a : Foto Penelitian ................................................................. 57

Lampiran 3b : Foto Penelitian................................................................. 58

Lampiran 4a : Daftar Kegiatan Seminar Proposal Skripsi ...................... 59

Lampiran 4b : Daftar Kegiatan Seminar Proposal Skripsi...................... 60

Lampiran 5 : Surat Ijin Penyusunan Skripsi .......................................... 61

Lampiran 6a : Surat Permohonan Ijin Penelitian ................................... 62

Lampiran 6a : Surat Permohonan Ijin Penelitian ................................... 63