· web viewperbandingan kadar emisi gas buangdan performa mesin sepeda motor yamaha vixion 4k...

49
PERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANG DAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA : MUHAMMAD MU’AMMAR NIM : H1F114222 PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

Upload: dangdiep

Post on 16-Mar-2018

340 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

PERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION

4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG

PROPOSAL METODE PENELITIAN

(HMKK538)

Disusun Oleh:

NAMA : MUHAMMAD MU’AMMAR

NIM : H1F114222

PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

2016

Page 2: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

TERIMAKASIH KEPADA

i

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

Kepala Prodi Teknik Mesin

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

Mahasiswa

Muhammad Mu’ammar

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

Page 3: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, yang telah memberikan

rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Proposal

Metode Penelitian ini dengan judul PERBANDINGAN KADAR EMISI GAS

BUANG DAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K

BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG. Keberhasilan dalam penyusunan

Proposal Metode Penelitian ini tidak lepas dari bantuan dan kerja sama, serta

dukungan dari berbagai pihak. Ucapan terima kasih Penulis haturkan kepada :

1. Bapak Ach. Kusairi S, MM., MT. selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat

2. Ibu Prof. Dr. Qomariyatus Sholihah, Amd.hyp., ST., M.Kes. selaku Dosen

Pengampu 1

Proposal ini disusun untuk memenuhi persyaratan kelulusan mata kuliah

Metode Penelitian (HMKK 538) dan bisa menjadi pengetahuan serta pengenalan

bagi mahasiswa tentang dunia Konversi Energi.

Penulis menyadari bahwa dalam menyusun proposal ini masih terdapat

banyak kekurangan, untuk itu penulis mengharapkan masukan-masukan dan

saran yang sifatnya membangun, guna nantinya dalam membuat proposal

berikutnya akan lebih baik dan sempurna.

Banjarbaru, 26 Oktober

2016

Penulis

ii

Page 4: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

DAFTAR ISI

Judul Halaman

UCAPAN TERIMAKASIH ............................................................................... i

KATA PENGANTAR ...................................................................................... ii

DAFTAR ISI .................................................................................................... iii

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2 Rumusan Masalah...................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ....................................................................... 4

1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................... 4

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................... 4

BAB II DASAR TEORI

2.1 Penelitian Terdahulu.................................................................. 5

2.2 Motor 4K..................................................................................... 8

2.3 Emisi Gas Buang........................................................................ 10

2.4 Bahan Bakar Bensin.................................................................. 13

2.5 LPG............................................................................................ 21

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian ....................................................................... 23

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

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

3.4 Diagram Alir Penelitian............................................................... 25

3.5 Jadwal Pelaksanaan Penelitian................................................. 26

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................... 27

iii

Page 5: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

1

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangPenggunaan bahan bakar minyak (BBM) untuk transportasi

menimbulkan masalah pencemaran udara terutama di kota- kota besar

yang tingkat kepadatan kendaraannya cukup tinggi. Sub sektor transportasi

jalan menjadi penyumbang besar zat-zat pencemar akibat pembakaran

bahan bakar minyak seperti NOx, CO, CO2 yang menjadi bahan yang

menyebabkan pemanasan global. Efek pemanasan global telah dirasakan

di banyak bagian dunia berupa naiknya temperatur global yang

menyebabkan berubahnya pola iklim dan cuaca dunia. Selain itu,

pembakaran bahan bakar minyak oleh kendaraan bermotor juga

menghasilkan zat pencemar lain yang sangat berbahaya bagi kesehatan

manusia seperti senyawa timbal, merkuri, partikel asap, maupun uap

bahan bakar minyak. Dikhawatirkan, jika tingkat emisi seperti sekarang ini

terus berlangsung keadaan akan semakin parah. Pemerintah Indonesia

telah berkomitmen padapertemuan kelompok G-20 di Pittsburg, Amerika

Serikat dan COP 15 UNFCCC di Kopenhagen tahun 2009, untuk

menurunkan tingkat emisi karbon sebesar 26% (atau 767 juta ton karbon)

pada tahun 2020. Bahkan, kalau ada bantuan dari negara-negara maju,

Indonesia siap mengurangi hingga 41%. Untuk mencapai target tersebut

maka telah dikeluarkan Peraturan Presiden Nomor 61 Tahun 2011 tentang

Rencana Aksi Nasional Penurunan Emisi Gas Rumah Kaca (Rohmat 2015)

Emisi gas buang hasil pembakaran bahan bakar minyak (BBM) pada

sepeda motor mampu menurunkan kualitas udara dan menyebabkan

terjadinya pemanasan global (global warming). Solusinya adalah

Page 6: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

2

memanfaatkan LPG (Liquified Petroleum Gas) untuk digunakan sebagai

bahan bakar alternatif pada sepeda motor empat langkah. Ini dikarenakan

gas LPG mudah diperoleh dipasaran dan tekanan output yang rendah.

Salah satu langkah nyata untuk meningkatkan penggunaan LPG

sebagai bahan bakar gas adalah melalui pengkajian modifikasi sepeda

motor empat langkah berbahan bakar bensin untuk dikonversi

menggunakan 2 bahan bakar gas LPG. Modifikasi yang sudah dilakukan

yaitu dengan menggunakan katup suplai solenoid sebagai pengganti

mekanisme sistem bahan bakar minyak menjadi gas. Solenoid valve

berfungsi untuk mengalirkan gas LPG secara otomatis ketika sepeda motor

dihidupkan dengan pressure regulator sebagai pengatur tekanan dan

volume gas yang masuk ke dalam ruang bakar. Penggunaan bahan bakar

gas LPG sebagai bahan bakar alternatif tentu dapat mempengaruhi

performa mesin dan emisi gas buang yang dihasilkan. Oleh karena itu,

perlu dilakukan pengujian secara langsung pada salah satu sampel sepeda

motor yang dimodifikasi menjadi bahan bakar gas LPG, yaitu Yamaha

Vixion 4K. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memperoleh data

perbandingan antara penggunaan bahan bakar minyak dan gas LPG

ditinjau dari performa mesin dan kadar emisi gas buang sepeda motor

empat langkah.

Penelitian terdahulu Lam dan Chong (2016) proses simulasi

mendasarkan pada karakteristik dari spesifikasi mesin sepeda motor dan

simulasi dengan menggunakan bensin untuk menunjukkan daya tahan

model simulasi. Kemudian, model sepeda motor dievaluasi ketika

menggunakan bahan bakar bensin-gas dengan konsentrasi gas yang

berbeda (dari sekitar 5%, 10%, 15%, 20% dan 25%). Hasil yang diperoleh

digunakan untuk membandingkan karakteristik mesin masing-masing untuk

Page 7: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

3

setiap jenis gas menambahkan. Penelitian sebelumnya dilakukan oleh

Arijanto dan usman (2015) didapat data dari hasil pengujian pengunaan

LPG menurunkan kadar CO sebesar 14 % sampai 25 % dan kadar HC

sampai 50 %. Blue gaz mengalami penurunan kadar CO sebesar 26,16%

sampai 80,92 %. Demikian juga setelah dilakukan pengujian torsi

pengereman didapatkan nilai torsi maksimum pertamax sebesar 23,45 N.m

dan Gas LPG sebesar 22,8 N.m serta Blue gas Sebesar 22 N.m. Untuk

Nilai daya yang dicapai pada nilai maksimum adalah Sebesar 2,65 KW

untuk pertamax, 2,55 KW untuk gas LPG, dan 2,45 KW untuk Blue Gas.

Pemanasan global dan pencemaran udara akibat polusi gas buang

kendaraan serta industri, menjadi momok bagi kehidupan manusia.

Program pemerintah untuk mengkonversikan energi dari premium ke

bahan bakar gas adalah salah satu alternative untuk mengatasinya.

Prediksi bahwa minyak bumi akan segera habis dalam kurun waktu dua

dasawarsa lagi makin mempersulit keadaan saat ini karena kebutuhan

BBM yang meningkat sangat tajam yaitu sepeda motor bertambah 8

sampai 9 juta unit dan mobil 1,2 juta unit pertahunnya. Disisi lain bahan

bakar gas masih cukup berlimpah sehingga penggunaan gas untuk

kendaraan diharapkan dapat berjalan dengan baik dan dalam

pelaksanaannya cukup murah.

Berdasarkan uraian diatas, sipeneliti mengambil judul

“PERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANG DAN PERFORMA

MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR

BENSIN DAN LPG”.

1.2. Perumusan MasalahRumusan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

Page 8: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

4

a. Bagaimana mengetahui perbandingan performa mesin sepeda motor

Yamaha Vixion 4K berbahan bakar Bensin dan LPG.

b. Bagaimana mengetahui perbandingan kadar emisi gas buang sepeda

motor Yamaha Vixion 4K berbahan bakar Bensin dan LPG.

1.3. Batasan MasalahBatasan masalah pada penelitian ini yaitu untuk membandingkan

performa mesin dan kadar emisi gas buang pada sepeda motor

Yamaha Vixion 4K berbahan bakar Bensin dan LPG.

1.4. Tujuan PenelitianMaksud dan tujuan dilakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Mengetahui perbandingan performa mesin pada sepeda motor

Yamaha Vixoin 4K berbahan bakar Bensin dan LPG.

b. Mengetahui perbandingan kadar emisi gas buang sepeda motor

Yamaha Vixion 4K berbahan bakar Bensin dan LPG.

1.5. Manfaat PenelitianAdapun manfaat penelitian adalah sebagai berikut:

a. Bagi peneliti, penelitian ini bermanfaat agar si peneliti mengetahui

perbandingan kadar emisi gas buang dan performa mesin sepeda motor

Yamaha Vixion 4K berbahan bakar Bensin dan LPG.

b. Bagi kampus khususnya teknik mesin, penelitian ini bermanfaat untuk

dijadikan tambahan referensi untuk melakukan penelitian selanjutnya

ataupun penelitian yang berhubungan dengan perbandingan kadar emisi

gas buang dan performa mesin sepeda motor Yamaha Vixion 4K berbahan

bakar Bensin dan LPG.

c. Bagi masyarakat, penelitian ini bermanfaat agar masyarakat

mengetahui bagaimana perbandingan kadar emisi gas buang dan performa

mesin sepeda motor Yamaha Vixion 4K berbahan bakar Bensin dan LPG.

Page 9: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

5

BAB IIDASAR TEORI

2.1. Penelitian TerdahuluRohmat (2015), melakukan penelitian tentang Studi Eksperimen

Konversi LPG Pada Sepeda Motor Berbahan Bensin. Penelitian ini

dilakukan dengan cara menggunakan dinamometer chassis untuk

membandingkan torsi, daya, tingkat konsumsi bahan bakar serta biaya

operasi, pada sebuah mesin sepeda motor berkarburator menggunakan

bahan bakar bensin dan LPG, baik tanpa pengubahan kondisi pengapian

maupun dengan mengubah kondisi pengapian. Dari penelitian ini

didapatkan bahwa bahan bakar LPG memiliki unjuk kerja yang baik dan

dapat digunakan secara langsung tanpa mengubah kondisi pengapiannya.

Akan tetapi kinerjanya akan lebih baik jika kondisi pengapiannya

disesuaikan. Tingkat konsumsi terbaik LPG adalah 86 km/kg atau senilai

Rp.58/km sedangkan bensin 66 km/l atau Rp.98/km.

Ghifari (2010), melakukan penelitian tentang Perbandingan Unjuk

Kerja Genset 4-Langkah Menggunakan Bahan Bakar LPG Dan Bensin

Dengan Penambahan VENTURY MIXER. Penelitian ini menggunakan

dengan cara bahan bakar LPG dengan penambahan mixer venturi

memiliki nilai efisiensi yang lebih tinggi dan lebih ekonomis dibandingkan

dengan bahan bakar premium. Dari hasil pengukuran dan analisa

perbandingan parameter unjuk kerja, pada konstan speed 3300 rpm nilai

effisiensi menggunakan bahan bakar bensin adalah 4,57 %, sedangkan

mengunakan LPG adalah 12,70%. Dari hasil tersebut dapat diketahui

Page 10: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

6

bahwa mesin genset dengan bahan bakar LPG lebih ekonomis daripada

genset dengan menggunakan bahan bakar bensin karena memiliki nilai

efisiensi yang lebih tinggi.

Sulistyo dkk (2016), melakukan penelitian tentang Pengaruh LGV

Terhadap Performa Dan Emisi Gas Buang Pada Mobil Transmisi Manual.

Penelitian ini menggunakan metode analisis data yang digunakan adalah

terdiri dari dua tahap, yaitu tahap pengumpulan data dan tahap pengolahan

data. Analisis ini juga membahas tentang konsumsi bahan bakar spesifik,

kemudian trend analisis, termasuk juga optimasi dan analisis desain

faktorial yang dijabarkan menggunakan software Sigmaplot.13. Hasil yang

diperoleh adalah pemakaian bahan bakar Liquefied Gas for Vehicle (LGV)

meningkatkan torsi, daya, dan menurunkan konsumsi bahan bakar spesifik

serta menurunkan emisi gas buang kendaraan. LGV bekerja dengan baik

pada putaran tinggi. Hal ini berarti LGV hanya cocok digunakan pada

pembebanan sedang dan putaran mesin tinggi. Penggunaan bahan bakar

vigas cenderung menghasilkan daya dan torsi yang lebih baik dibanding

bensin. Keunggulan LGV dibandingkan dengan bensin oktan 88 pada

putaran tinggi mengindikasikan bahwa penghematan bahan bakar akan

dicapai lebih baik pada penggunaan LGV dibandingkan dengan bensin

oktan 88 pada kecepatan tinggi.

Arijanto dan usman (2015), melakukan penelitian tentang Penggunaan

Gas Sebagai Bahan Bakar Pada Sepeda Motor Bermesin Injeksi.

Penelitian ini meggunakan metode Pengujian dilakukan pada mesin

sepeda motor Verza injeksi, dengan variasi putaran mesin, menggunakan

bahan bakar premium dan gas LPG. Pada pengujiaan pengukuran emisi

gas buang menggunakan alat Gas Analyzer Stargas mod 898 dan

pengukuran daya torsi. Dari hasil pengujian pengunaan LPG menurunkan

Page 11: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

7

kadar CO sebesar 14 % sampai 25 % dan kadar HC sampai 50 %. Blue

gaz mengalami penurunan kadar CO sebesar 26,16% sampai 80,92 %.

Demikian juga setelah dilakukan pengujian torsi pengereman didapatkan

nilai torsi maksimum pertamax sebesar 23,45 N.m dan Gas LPG sebesar

22,8 N.m serta Blue gas Sebesar 22 N.m. Untuk Nilai daya yang dicapai

pada nilai maksimum adalah Sebesar 2,65 KW untuk pertamax, 2,55 KW

untuk gas LPG, dan 2,45 KW untuk Blue Gas, sehingga berdasarkan hasil

pengujian ini bahan bakar bakar gas dapat digunakan jika minyak bumi

habis,

dengan harapan pengujian selanjutnya menggunakan motor injeksi akan

lebih hemat bahan bakar serta lebih ramah lingkungan.

Brimasta dan sujahjo (2013), melakukan penelitian tentang Kadar

Emisi Gas Buang Mesin Mobil Toyota Kijang 5K Dengan Menggunakan

Bahan Bakar LPG Komparasi Bahan Bakar Bensin. Penelitian ini

menggunakan metode analisis deskriptif yaitu mendeskripsikan data

numeric yang diperoleh, kemudian dijelaskan dalam bentuk kalimat

sederhana yang mudah dipahami. Dari serangkaian penelitian,

perhitungan, dan analisis data yang telah dilakukan, bahwa penggunaan

bahan bakar LPG pada mobil Toyota Kijang 5K 1500CC tahun 1993 dapat

menurunkan dan menaikkan kadar emisi gas buang kendaraan bermotor.

Kadar emisi CO (Karbon Monoksida) mengalami penurunan, penurunan

CO tertinggi sebesar 96,82% pada putaran 2500 rpm dan penurunan

terendah 28,9% pada 5000 rpm. Kadar emisi HC (Hidro Karbon)

mengalami peningkatan yang sangat signifikan yaitu peningkatan tertinggi

sebesar 625% didapatkan pada putaran 3500 rpm, dan hanya sekali

mengalami penurunan emisi yaitu sebesar 48,1% pada putaran 5000 rpm,

tetapi kenaikan pada emisi HC tersebut dapat diterima, dikarenakan tidak

Page 12: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

8

melampaui ambang batas emisi yang ditentukan Kementerian Lingkungan

Hidup No.05 tahun 2006 yaitu HC sebesar 1200 ppm vol dan CO 4,5 % vol.

2.2. Motor 4KMotor 4K adalah motor yang dalam satu siklus kerjanya membutuhkan

4 kali piston bolak balik, 2 kali putaran poros engkol dan menghasilkan 1

kali usaha. Prinsip kerja motor bensin 4K.

Gambar 2.1 prinsip kerja motor bensin

Pada dasarnya prinsip kerja pada motor bensin terdiri dari 5 hal yaitu:

a. Pengisian campuran udara dan bahan bakar.

b. Pemampatan/pengkompresian campuran udara dan bahan bakar.

c. Pembakaran campuran udara dan bahan bakar.

d. Pengembangan gas hasil pembakaran.

e. Pembuangan gas bekas.

Prinsip kerja motor bensin pada motor 4 tak. Diselesaikan dalam empat

gerakan piston atau dua putaran poros engkol.

Page 13: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

9

A. LANGKAH KERJA MOTORLangkah kerja motor terdiri dari:

1. Langkah isap

2. Langkah kompresi

3. Langkah usaha

4. Langkah buang

B. CARA KERJA MOTOR 4 TAK

Gambar 2.2 prinsip kerja motor 4 tak

1. Langkah isap

Piston bergerak dari TMA (titik mati atas) ke TMB (titik mati

bawah). Dalam langkah ini, campuran udara dan bahan bakar diisap

ke dalam silinder. Katup isap terbuka sedangkan katup buang tertutup.

Waktu piston bergerak ke bawah, menyebabkan ruang silinder menjadi

vakum, masuknya campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder

disebabkan adanya tekanan udara luar (atmospheric pressure).

2. Langkah kompresi

Piston bergerak dari TMB ke TMA. Dalam langkah ini, campuran

udara dan bahan bakar dikompresikan/dimampatkan. Katup isap dan

katup buang tertutup. Waktu torak mulai naik dari titik mati bawah

Page 14: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

10

(TMB) ke titik mati atas (TMA) campuran udara dan bahan bakar yang

diisap tadi dikompresikan. Akibatnya tekanan dan temperaturnya

menjadi naik, sehingga akan mudah terbakar.

3. Langkah usaha

Piston bergerak dari TMA ke TMB. Dalam langkah ini, mesin

menghasilkan tenaga untuk menggerakan kendaraan. Sesaat sebelum

torak mencapai TMA pada saat langkah kompresi, busi memberi

loncatan bunga api pada campuran yang telah dikompresikan. Dengan

terjadinya pembakaran, kekuatan dari tekanan gas pembakaran yang

tinggi mendorong torak kebawah. Usaha ini yang menjadi tenaga

mesin (engine power).

4. Langkah buang

Piston bergerak dari TMB ke TMA. Dalam langkah ini, gas yang

terbakar dibuang dari dalam silinder.  Katup buang terbuka, piston

bergerak dari TMB ke TMA mendorong gas bekas pembakaran ke luar

dari silinder. Ketika torak mencapai TMA, akan mulai bergerak lagi

untuk persiapan berikutnya, yaitu langkah isap.

2.3. Emisi Gas BuangEmisi adalah zat, energi atau komponen lain yang dihasilkan dari suatu

kegiatan yang masuk atau dimasukkannya ke dalam udara yang

mempunyai atau tidak mempunyai potensi sebagai unsur pencemar.

Namun secara umum, emisi dapat di analogikan sebagai pancaran,

misalnya: pancaran sinar, elektron atau ion. Berdasarkan peristiwanya,

dapat terjadi akibat terganggunya suatu sistem yang melampaui suatu

batas energi sehingga terjadi suatu emisi.

Page 15: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

11

Dari paparan di atas dapat disimpulkan bahwa Emisi merupakan zat,

energy atau komponen yang dihasilkan oleh kegiatan yang berlebihan,

sehingga menimbulkan terganggunya suatu system. Sebagai contoh

adalah Emisi Gas Buang. Lalu apa itu Emisi Gas Buang?

Emisi gas buang merupakan sisa hasil pembakaran mesin kendaraan

baik itu kendaraan berroda, perahu/kapal dan pesawat terbang yang

menggunakan bahan bakar. Biasanya emisi gas buang ini terjadi karena

pembakaran yang tidak sempurna dari sistem pembuangan dan

pembakaran mesin serta lepasnya partikel-partikel karena kurang

tercukupinya oksigen dalam proses pembakaran tersebut. Emisi Gas

Buang merupakan salah satu penyebab terjadinya efek rumah kaca dan

pemanasan global yang terjadi akhir-akhir ini.

Ada beberapa komposisi Emisi Gas Buang adalah sebagai berikut :

a. Emisi Senyawa Hidrokarbon (HC)

Bensin adalah senyawa hidrokarbon, jadi setiap HC yang didapat

di gas buang kendaraan menunjukkan adanya bensin yang tidak

terbakar dengan sempurna dan terbuang bersama sisa pembakaran.

Apabila suatu senyawa hidrokarbon terbakar sempurna (bereaksi

dengan oksigen) maka hasil reaksi pembakaran tersebut adalah

karbondioksida (CO2) dan air (H20).Walaupun desain ruang bakar

mesin kendaraan saat ini yang sudah mendekati ideal, tetapi tetap saja

sebagian dari bensin seolah-olah tetap dapat "bersembunyi" dari api

saat terjadi proses pembakaran dan menyebabkan emisi HC pada

ujung knalpot cukup tinggi. Hidrokarbon (HC) ,dapat menyebabkan

iritasi mata, pusing, batuk, mengantuk, bercak kulit, perubahan kode

genetik, memicu asma dan kanker paru-paru.

b. Emisi Carbon Monoksida (CO)

Page 16: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

12

Gas karbon monoksida (CO) adalah gas yang relative tidak stabil

dan cenderung bereaksi dengan unsur lain. Gas karbon monoksida

(CO) merupakan gas yang sangat sangat sulit dideteksi karena gas

CO tidak memiliki bau, rasa dan bentuk. Gas CO (Karbon Monoksida),

dapat mengurangi kadar oksigen dalam darah, dapat menimbulkan

pusing, gangguan berpikir, penurunan reflek dan gangguan jantung.

c. Emisi senyawa NOx

Senyawa NOx adalah ikatan kimia antara unsur nitrogen dan

oksigen. Dalam kondisi normal atmosphere, nitrogen adalah gas inert

yang amat stabil yang tidak akan berikatan dengan unsur lain. Tetapi

dalam kondisi suhu tinggi dan tekanan tinggi dalam ruang bakar,

nitrogen akan memecah ikatannya dan berikatan dengan oksigen.

Senyawa NOx ini sangat tidak stabil dan bila terlepas ke udara bebas,

akan berikatan dengan oksigen untuk membentuk NO2. Inilah yang

amat berbahaya karena senyawa ini amat beracun dan bila terkena air

akan membentuk asam nitrat.

Tingginya konsentrasi senyawa NOx disebabkan karena tingginya

konsentrasi oksigen ditambah dengan tingginya suhu ruang bakar.

Oksida Nitrogen (NO2) dapat menimbulkan iritasi mata, batuk,

meningkatkan kasus asma, menimbulkan infeksi saluran nafas,

memicu kanker paru-paru, serta gangguan jantung dan paru.

d. Oksida Belerang (SO2)

Oksida Belerang (SO2) dapat menimbulkan efek iritasi pada

saluran nafas sehingga menimbulkan gejala batuk, sampai sesak

nafas dan meningkatkan asma.

e. Timah Hitam (Debu Timbal) (Pb)

Page 17: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

13

Dapat meracuni sistem pembentukan darah merah sehingga dapat

mengakibatkan beberapa hal, antara lain, bagi orang dewasa dapat

menimbulkan gangguan pembentukan sel darah merah, anemia,

tekanan darah tinggi, mengurangi fungsi ginjal dan reproduksi pria.

Sedangkan bagi anak-anak dapat menimbulkan penurunan

kemampuan otak dan mengurangi kecerdasan.

2.4. Bahan Bakar BensinBahan bakar yaitu bahan yang apabila dibakar dapat meneruskan

proses pembakaran dengan sendirinya, disertai pengeluaran kalor.

Ada beberapa bahan bakar yang digunakan pada kendaraan.

Beberapa diantaranya berisikan racun dan zat kimia yang mudah terbakar,

dan ini harus ditangani dengan berhati-hati. Gunakan tipe bahan bakar

yang sesuai agar tidak terjadi kesalahan, karna ini dapat menyebabkan

kerusakan bekerjanya komponen.

a. Sifat Utama Bensin

Bensin mengandung hydrocarbon hasil sulingan dari produksi

minyak mentah. Bensin mengandung gas yang mudah terbakar, pada

umumnya bahan bakar ini digunakaan untuk mesin dengan pengapian

busi. Sifat yang dimiliki bensin sebagai berikut:

1. Mudah menguap pada temperature normal

2. Tidak berwarna, tembus pandang dan berbau

3. Mempunyai titik nyala rendah (-10° sampai -15°C)

4. Mempunyai berat jenis yang rendah (0,60-0,78)

5. Dapat melarutkan oli dan karet

6. Menghasilkan jumlah panas yang besar (9,500-10,500 kcal/kg)

7. Sedikit meninggalkan karbon setelah dibakar

Page 18: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

14

Mesin bensin saat ini menggunakan bensin dengan komposisi

yang seimbang untuk memperoleh kemampuan yang optimal pada

berbagai tingkat kecepatan.

b. Syarat-Syarat Bensin

Kwalitas berikut ini diperlukan oleh bensin untuk memberikan kerja

mesin yang lembut.

1. Mudah Terbakar

Pembakaran serentak didalam ruang bakar dengan sedikit

knocking.

2. Mudah menguap

Bensin harus mampu membentuk uap dengan mudah untuk

memberikan campuran udara-bahan bakar dengan tepat saat

menghidupkan mesin yang masih dingin.

3. Tidak beroksidasi dan bersipat pembersih

Sedikit perubahan kualitas dan perubahan bentuk selama

disimpan. Selain itu juga bensin harus mencegah pengendapan

pada system intake.

c. Nilai Oktana

Nilai Oktan (Octane Number) atau tingkatan dari bahan bakar

adalah mengukur bahan bakar bensin terhadap anti-knock

characteristic . bensin dengan nilai oktana tinggi akan tahan terhadap

timbulnya engine knocking dibanding dengan nilai oktan yang rendah.

Ada dua cara yang digunakan untuk mengukur nilai oktana: Research

method dan motor medhod. Research method adalah yang paling

Page 19: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

15

umum digunakan dan spesifikasi nilai oktannya dengan metode ini

ditetapkan dengan istilah RON (Research Octane Number).

Bensin dengan nilai oktana 90 umumnya disebut bensin biasa dan

yang nilai oktanya lebih dari 95 disebut oktan tinggi atau super atau

yang kita sebut premium. Mesin yang mempunyai perbandingan

kompresi yang tinggi memerlukan bahan bakar bensin yang

mempunyai nilai oktana yang tinggi untuk menghilangkan knocking

dan menghasilkan purtaran yang lembut.

Ada sedikit kerugian menggunakan bensin beroktan tinggi pada

mesin biasa yang mempunyai perbandingan kompresi rendah. Bensin

“octane tinggi” dan biasa banyak tersedia pada stasiun pompa bensin.

Bilangan oktana suatu bahan bakar diukur dengan mesin CFR

(Coordinating Fuel Research), yaitu sebuah mesin penguji yang

perbandingan kompresinya dapat di ubah-ubah. Di dalam pengukuran

itu ditetapkan kondisi standar oprasinya (putara, temperatur, tekanan,

dan kelembaban relatif dari udara yang masuk, dan sebagainya) dan

bahan bakar yang akan digunakan sebagai pembanding atau

pengukur.

Untung motor bensin di tetapkan heptana normal dan isooktana

sebagai bahan bakar pembanding. Heptana normal adalah bahan

bakar hidrokarbon (rantai lurus) yang mudah berdetonasi di dalam

motor bensin, oleh karna itu dinyatakan sebagai bahan bakar dengan

bilangn oktana sama dengan nol. Iso-oktana adalah suatu jenis bahan

bakar hidrokarbon yang tidak mudah berdetonasi, dalam hal ini

dinyatakan sebagai bahan bakar dengtan bilangan oktana sama

dengtan 100.

Page 20: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

16

Apabila suatu bahan bakar dengan bilangan oktana yang tinggi

hendak digunakan pada mesin yanag sebenarnya dirancang untuk

menggunakan bahan bakar dengan bilangan oktana yang rendah

tanpa detonasi, tidak akan terlahat adanya perbaikan pada efisiensi

dan daya yang dihasilkan. Keuntunagan yang dapat diperoleh dari

bahan bakar dengan bilangan oktana yang tinggi adalah bahwa ia

tidak peka terhadap detonasi. Oleh karena itu sangat cocok untuk

digunakan pada mesin dengan perbandingan komperesi yang tinggi

untuk memperoleh efisiensi yang tinggi tanpa detonasi, juga pada

mesin dengan supercharger   yang bertujuan menaikan daya poros.

Disamping itu juga sangat berguna untuk menaikan daya dan

efisiensi dengan jalan memajukan saat penyalaan. Hal terahir ini

dilakukan apabila semula ditetapkan saat penyalaan yang lebih lambat

hanya dengan alasan hendak mencegah terjadinya detonasi.

d. Karekteristik mesin bensin

Ada beberapa karakteristik mesin bensin adalah sebagai berikut:

1. Kecepatan tinggidan tenaganya besar

2. Mudah pengoperasiannya

3. Pembakarannya sempurna

4. Umumnya di ganakan untuk mobil penumpang, kendaraan truk

yang kecil, dan sebagainya.

e. Prinsip kerja mesin bensin

Mari kita perhatikan bagai mana mesin bensin mengubah bahan

bakar menjadi tenaga. Dalam gambar skema mesin bensin, campuran

udara dan bensin di hisap kedalam silinder, kemudian dikompresikan

oleh torak saat begerak naik, bila campuran udara dan bensin terbakar

dengan adanya api dari busi yang panas sekali, maka akan

Page 21: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

17

menghasilkan tekanan gas pembakaran yang besar di dalam silinder.

Tekanan gas pembakaran ini mendorong torak kebawah, yang

menggerakan torak turun naik dengan bebas di dalam silinder. Dari

gerak lurus (naik turun) torak dirubah menjadi gerak putar pada poros

engkol melalui batang torak. Gerak putar inilah yang menghasilkan

tenaga pada mobil. Posisi tertinggi yang di capai torak di dalam silinder

di sebut titik mati atas (TMA), dan posisi terendah yang di capai torak

disebut (TMB). Jarak bergeraknya torak antara TMA dan TMB di sebut

langkah torak (stroke).

Campuran udara dan bensin dihisap kedalam silinder dan gas

yang telah terbakar harus keluar, dan ini harus berlangsung secara

tetap. Pekerjaan ini dilakukan dengan adanya gerak torak yang turun

naik di dalam silinder. Proses menghisap campuran udara dan bensin

kedalam silinder, mengkompresikan, membakarnya, dan

mengeluarkan gas bekas dari silinder, disebut satu siklus.

Ada juga mesin yang tiap siklusnya terdiri dari dua langka

torak. Mesin ini di sebut mesin dua langkah (two stroke engine). Poros

engkol berputar satu kali selama torak menyelesaikan dua langkah.

Sedangkan mesin lainnya, tiap siklusnya terdiri dari empat langkah

torak. Mesin ini disebut mesin empat langkah (four-stroke engine).

Poros engkol berputar dua putaran penuh selama torak menyelesaikan

empat langkah dalam setiap siklus. 

f. Sistem bahan bakar

Sistem bahan bakar (ful system) terdiri dari beberapa komponen,

dimulai dari tangki bahan bakar (ful tank) sampai pada charcoal

canister. Bahan bakar yang tersimpan dalam tangki dikirim oleh pompa

bahan bakar (fuel pump) ke karburator melalui ppipa-pipa dan selang-

Page 22: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

18

selang. Air dan pasi, kotoran dan benda-benda lainya dikeluarkan dari

bahan bakar oleh saringan (ful filter).

Kalburator menyalurkan ke mesin sejumlah bahan bakar yang

dibutuhkan berupa campuran udara dan bahan bakar. Sejumlah gas

HC yang timbul di dalam tangki dikurangi oleh charcoal canister.

Bensin di alirkan dari tangki melalui sarinagn, selang dan pip-pipa

hisap (suction tube). Bensin yang sudah disaring dikirim ke karburator

oleh pompa bahan bakar, dan karburator mencampurnya dengan

udara dengan suatu perbandingkan tertentu menjadi canpuran udara

dan bahan bakar. Sebagian campuran udara dan bahan bakar

menguap dan menjadi kabut saat mengalir melalui intake manifold ke

silinder.

g. Campuran Udara dan Bahan Bakar

Bahan bakar yang dikirim kedalam silinder untuk mesin harus ada

dalam Kondisi mudah terbakar agar dapat menghasilkan efesiensi

tenaga yang maksimum. Bensin sedikit sulit terbakar, bila tidak dirubah

kedalam bentuk gas. Bensin tidak dapat terbakar dengan sendirinya,

harus dicampur denagan udara dalam perbandingan yang tepat. Untuk

mendapatkan campuran udara dan bahan bakar yang baik, uap bensin

harus bercampur dengan sejumlah udara yang tepat. Perbandingan

campuran udara dan juga mempengaruhi pemakaian bahan bakar.

h. Perbandingan Udara Dengan Bahan Bakar

Perbandingan udara dengan bahan bakar dinyatakan dalam

volume atau berat dari bagian udara dan bahan bakar. Pada

umumnya, perbandingan udara dan bahan bakar dinyatakan

berdasarkan perbandingan berat udara dengan berat bahan bakar.

Bensin harus dapat terbakar keseluruhannya di dalam ruang bakar

Page 23: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

19

untuk menghasilkan tenaga yang besar pada mesin. Perbandingan

udara dan bahan bakar dalam teorinya adalah 15:1, yaitu 15 untuk

udara berbanding 1 untuk bensin.

Tetapi pada kenyataannya, mesin menghendaki campuran udara

dan bahan bakar dalam perbandingan yang berbeda-beda tergantung

pada temperatur, kecepatan mesin, beban, dan kondisi lainya.

i. Proses pembakaran

Campuran bahan bakar-udara didalam selinder motor bensin

harus sesuai dengan syarat busi, yaitu jangan terbakar sendiri. Ketika

busi mengeluarkan api listrik, yaitu pada saat beberapa derajat engkol

sebelum torak mencapai TMA, campuran bahan bakar-udara disekitar

itulah mula-mula terbakar. Kemudian nyala api merambat kesegala

arah dengan kecepatan yang sangat tinggi (25-50 m/detik),

menyalakan campuran yang dilaluinya sehingga tekanan gas didalam

silinder naik, sesuia dengan jumlah bahan bakar yang terbakar.

Sementara itu campuran dibagian yang terjauh dari busi masih

menunggu giliran untuk terbakar. Akan tetapi ada kemungkinan bagian

campuran tersebut terakhir, karena terdesak oleh penekanan torak

maupun oleh gerakan nyala api pembakaran pembakaran yang

merambat dengan cepat itu, temperaturnya dapat melampaui

temperatur penyalaan sendiri sehingga akan terbakar dengan

cepatnya. Proses terbakar sendiri dari bagian campuran yang terakhir

(terjatuh dari busi) dinamai detonasi.

Tekanan didalam selinder tersebut dapat mencapai 130-200

kg/cm², dengan frekuensi getaran mencapai 4000-5000 cps. Detonasi

Page 24: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

20

yang cukup berat  menimbulkan suara  gemeletik seperti bunyi

pukulan palu pada dinding logam. Bunyi tersebut jelas terdengar pada

mesin mobil atau sepeda motor. Akan tetapi pada mesin pesawat

terbang jarang terdengar karena terkalahkan oleh bunyi  gas

pembakaran yang keluar dari mesin dan bunyi baling-baling.

Detonasi yang berulang-ulang dalam waktu yang cukup lama

dapat merusa bagian ruang bakar, terutama bagian tepi dari kepala

torak tempat detonasi erjadi. Disamping itu detonasi mengakibatkan

bagian ruang bakar (misalnya busi atau kerak yang ada)  sangat tinggi

temperaturnya, atau pijar, sehingga dapat menyalakan campuran

bahan bakar-udara sebelum waktunya  (pranyala). Pranyala ini serupa

dengan penyalaan yang terlalu pagi. Jadi, dapat mengurangi daya dan

efisiensi mesin, sedangkan tekanan maksimum gas pembakaranpun

akan bertambah tinggi. Karena itu, detonasi yang dahsyat tidak di

kehendaki dan harus dicegah seluruh campuran bahan bakar-udara

harus dinyalakan oleh nyala api yang berasal dari busi.

Berikut ini beberapa cara untuk mencegah detonasi adalah

sebagai berikut :

1. Mengurangi tekanan dan temperatur bahan bakar-udara yang

masuk kedalam silinder.

2. Mengurangi perbandingan kompresi.

3. Memperlambat saat penyalaan.

4. Memperkaya yaitu menaikan perbandingan campuran bahan

bakar-udara atau mempermiskin yaitu menurunkan campuran

bahan baka-udara  dari suatu harga perban dingan   campuran

(misalnya, f=0,08) yangsangat mudah berdetonasi.

Page 25: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

21

5. Menaikan kecepatan torak atau putaran poros engkol, untuk

memperoleh arus turbulen pada   campuran didalam silinder yang

mempercepat rambatan nyala api. Memperkecil diameter torak

untuk memperpendek jarak yangdi tempuh oleh nyala api dari busi

kebagian yang terjauh. Hal ini bias juga di capai jika dipergunakan

busi lebih dari satu. Membuat kontruksi ruang bakar demikian rupa

sehingga bagian yang terjauh darinbusi mendapat pendinginan

yang lebih baik. Caranya ialah dengan memperbesarperbandingan

antara luas pemukaan dan volume sehingga diperoleh ruangan

yang sempit. Apabila detonasi itu terjadi juga, hanyalah dalam

bagian yang kecil jumlahnya sehingga tidak membahayakan.

Disamping itu busi   ditempatkan dipusat ruang bakar yaitu di

antara katup buang bagian yang panas dan katup isap tepat 

kemungkinan basar terdapat campuran yang kaya.

2.5. LPGLPG adalah kependekan dari Liquefied Petroleum Gas, merupakan

gas hasil produksi dari kilang minyak atau kilang gas, yang komponen

utamanya adalah gas propane (C3H8) dan butane (C4H10) yang dicairkan.

Pertamina memasarkan LPG sejak tahun 1969 dengan merk dagang

ELPIJI.

Jenis LPG berdasarkan komposisi propane dan butane Berdasarkan

komposisi propane dan butane, LPG dapat dibedakan menjadi tiga macam:

a. LPG propane, yang sebagian besar terdiri dari C3

b. LPG butane, yang sebagian besar terdiri dari C4

c. Mix LPG, yang merupakan campuran dari dari propane dan butane

LPG butane dan LPG mix biasanya dipergunakan oleh masyarakat

umum untuk bahan bakar memasak, sedangkan LPG propane biasanya

Page 26: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

22

dipergunakan di industri-industri sebagai pendingin, bahan bakar

pemotong, untuk menyemprot cat dan lainnya.

LPG Pressurized dan Refrigerated pada suhu kamar, LPG akan

berbentuk gas. Pengubahan bentuk LPG menjadi cair adalah untuk

mempermudah pendistribusiannya. Berdasarkan cara pencairannya, LPG

dibedakan menjadi dua, yaitu LPG Refrigerated dan LPG Pressurized. LPG

Pressurized adalah LPG yang dicairkan dengan cara ditekan (4-5

kg/cm2). LPG jenis ini disimpan dalam tabung atau tanki khusus

bertekanan. LPG jenis inilah yang banyak digunakan dalam berbagai

aplikasi di rumah tangga dan industri, karena penyimpanan dan

penggunaannya tidak memerlukan handling khusus seperti LPG

Refrigerated.

LPG Refrigerated adalah LPG yang dicairkan dengan cara didinginkan

(titik cair Propane + -42°C, dan titik cair Butane + -0.5°C). LPG jenis ini

umum digunakan untuk mengapalkan LPG dalam jumlah besar (misalnya,

mengirim LPG dari negara Arab ke Indonesia). Dibutuhkan tanki

penyimpanan khusus yang harus didinginkan agar LPG tetap dapat

berbentuk cair serta dibutuhkan proses khusus untuk mengubah LPG

Refrigerated menjadi LPG Pressurized.

ELPIJI yang dipasarkan PERTAMINA dalam kemasan tabung dan

curah adalah LPG Pressurized. Nilai Kalori + 21.000 BTU/lb

ELPIJI PERTAMINA yang dipasarkan dalam kemasan tabung (3 kg, 6

kg, 12 kg, 50 kg) dan curah merupakan LPG mix, dengan komposisi + 30%

propane dan 70% butane. Varian lain adalah LPG odourless (tidak berbau).

Zat mercaptan biasanya ditambahkan kepada LPG untuk memberikan

bau yang khas, sehingga kebocoran gas dapat dideteksi dengan cepat.

Page 27: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

23

BABIIIMETODE PENELITIAN

3.1. Objek PenelitianObjek pada penelitian tugas akhir ini adalah studi perbandingan kadar

emisi gas buang dan performa mesin sepeda motor Yamaha Vixion 4K

berbahan bakar Bensin dan LPG.

3.2. Alat dan BahanAlat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah:

a. Alat yang digunakan pada penelitian ini sebagai berikut:

1. Yamaha Vixion 2014

2. Karburator

3. Regulator

4. Selang Regulator

5. Converter Kits Solenoid

b. Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah Bensin dan LPG.

3.3. Teknik Pengumpulan Data

Page 28: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

24

Teknik pengumpulan data pada penelitian ini dilakukan dengan cara

sebagai berikut:

a. Hidupkan sepeda motor Yamaha Vixion 2014 yang berbahan bakar

Bensin dan LPG.

b. Atur rpm yang diingikan untuk mengetahui torsi mesin berbahan

bakar Bensin dan LPG.

c. Mengetahui daya efektif mesin berbahan bakar Bensin dan LPG.

d. Menganalisa konsumsi bahan bakar Bensin dan LPG.

e. Konsentrasi emisi karbon monoksida (CO) bahan bakar Bensin dan

LPG.

f. Menganalisa konsentrasi emisi karbondioksida (CO2) bahan bakar

Bensin dan LPG.

g. Menganalisa konsentrasi emisi hidrokarbon (HC) bahan bakar Bensin

dan LPG.

h. Menganalisa konsentrasi emisi oksigen (O2) bahan bakar Bensin dan

LPG.

i. Catat hasil penelitian, kemudian matikan mesin.

Page 29: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

25

3.4. Diagram Alir Penelitian

Mulai

Mengidentifikasi masalah:

1. Cadangan minyak bumi yang menipis2. Gas alam yang melimpah di Indonesia3. Belum berkembangnya sepeda motor

berbahan bakar gas

Menentukan Topik:

“Optimalisasi penggunaan LPG”

Menentukan judul:

Perbandingan Kadar Emisi Gas Buang Dan Performa Mesin Sepeda Motor Yamaha Vixion 4K Berbahan Bensin Dan LPG

Pengambilan Data Ya

Didukung:

1. Literatur2. Penelitian

Sebelumnya

Pengujian Kondisi Standar Pengujian Eksperimen

Motor Standar Yamaha Vixion Tahun 2014

Berbahan Bakar Bensin

Motor Modifikasi Yamaha Vixion Tahun 2014

Berbahan Bakar LPG

Tidak

Page 30: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

26

3.5. Jadwal PenelitianTempat dari penelitian ini adalah Workshop Teknik Mesin Fakultas

Teknik Universitas Lambung Mangkurat dan jadwal penelitian ini akan

direncanakan sebagai berikut:

RENCANA

KEGIATAN

BULAN

SEPTEMBER OKTOBER NOVEMBER DESEMBER JANUARI

Studi Literatur

Pengumpulan Data

Pengolahan Data

Menyusun Laporan

Seminar Proposal

Seminar Hasil

Sidang Akhir

Data Hasil Penelitian

Simpulan

Selesai

Page 31: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

27

Daftar Pustaka

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

Bakar Pada Sepeda Motor Bermesin Injeksi”, Proceeding Seminar

Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV), Banjarmasin

Aris Budi Sulistyo, I Gusti Bagus Wijaya Kusuma, dkk, 2016, “Pengaruh LGV

Terhada Performa Dan Emisi Gas Buang Pada Mobil Transmisi Manual”,

Jurnal METTEK Volume 2 No 1, Bali

Aryadi Riki, 2010, “Modifikasi Mesin Motor Bensin Empat Langkah Tipe 5K

1486cc Menjadi Dual Fuel Bensin dan LPG”, Jurusan Teknik Mesin FTI

ITS, Surabaya

Burhanuddin S, Tulus, 2002, “TinjauanPengembangan Bahan Bakar Gas

Sebagai Bahan Bakar Alternatif”, Jurnal Teknik Mesin FT USU, Sumatra

Utara

Page 32: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

28

Hardjono A., 2001, “Teknologi Minyak Bumi”, Gadjah Mada University Press,

Yogyakarta

Kai J. Morganti, Tien Mun Foong, dkk, 2013 “The Research and Motor octane

numbers of Liquefied Petroleum Gas (LPG)”, Fuel 108, pp 791 -811,

Australia

Ki Hyung Lee, Chang Sik Lee, dkk, 2002, “Analysis of Combustion and Flame

Propagation Characteristics of LPG and Gasoline Fuels by Laser

Deflection Method”, KSME International Journal Vol.16 No.7, page: 873-

1028 Korea

Morganti, K, J., 2013, “The Research and Motor Octane Numbers of Liquefied

Petroleum Gas(LPG)”, University of Melbourne, Australia

Nguyen Nguyen Tho Lam dan Huynh Thanh Cong, 2016, “A Simulation Study on

Performance Characteristics of a Gasoline Fuel Injection Motorcycle

Engine with Separated Addition of H2, CH4, and LPG”, 5th World

Conference on Applied Sciences, Engineering & Technology, Vietnam

Priyoutomo Rely, 2010, “Modifikasi Genset Berpenggerak Motor Bensin 4

Langkah 1 Silinder Menjadi Bahan Bakar LPG”, Jurusan Teknik Mesin FTI

ITS, Surabaya

Pulkrabek Willard W., 1997, “Engineering Fundamentals Of The Internal

Combustion Engine”, Prentice-Hall International Inc, New Jersey

Purnama Novian E., 2010, “Studi Perbandingan Kinerja Motor Stasioner Empat

Langkah Satu Silinder Menggunakan Bahan Bakar Gas LPG dan Biogas”,

Jurusan Teknik Mesin FTI ITS, Surabaya

Page 33: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

29

Raden Kharisma Wahyu Brimasta dan Dwi Heru Sutjahjo, 2013, “Kadar Emisi

Gas Buang Mesin Mobil Toyota Kijang 5K Dengan Menggunakan Bahan

Bakar LPG Komparasi Bahan Bakar Bensin”, JTM, Volume 01 Nomor 02,

Surabaya

Romandoni, Nanang, dkk, 2011, “Desain Converter Kits Modifikasi Sistem Bahan

Bakar Pada Motor HONDA GL Max 124,1 cc Menjadi Bahan Bakar LPG”,

Lemlit Unesa, Surabaya

Sitoru Tulus B., 2002, “Tinjauan Pengembangan Bahan Bakar Gas Sebagai

Bahan Bakar Alternatif”, Jurnal Teknik Mesin FT USU, Sumatra Utara

Tenaya I Gusti P dan Hardiana M., 2011. “Pengaruh Air Fuel Ratio Terhadap

Emisi Gas Buang Berbahan Bakar LPG Pada Ruang Bakar Model Helle-

Shaw Cell”, Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Cakra Vol.5 No. 1. Jurusan Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Udayana, Bali

Tjokorowisastro E. H. dan Widodo B. U. K., 1990. Teknik Pembakaran Dasar dan

Bahan Bakar. Surabaya: Jurusan Teknik Mesin FTI ITS.

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

Unesa University Press, Surabaya

Warju, 2011., “Teknologi Reduksi Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor”, Edisi

Pertama, Unesa University Press, Surabaya

Yanur Arzaqa Ghiffari, 2010, “Perbandingan Unjuk Kerja Genset 4-Langkah

Menggunakan Bahan Bakar Bensin dan LPG dengan Penambahan Mixer

Venturi”, Surabaya

Page 34: · Web viewPERBANDINGAN KADAR EMISI GAS BUANGDAN PERFORMA MESIN SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION 4K BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG PROPOSAL METODE PENELITIAN (HMKK538) Disusun Oleh: NAMA

30

Yusup Nur Rohmat, 2015, “Studi Eksperimen Konversi LPG Pada Sepeda Motor

Berbahan Bakar Bensin”, Jurnal Teknologi Terapan | Volume 1, Nomor 1,

Indramayu

Jery Pranata, “Prinsip Kerja Motor Bensin 4Tak Dan 2 Tak”, 24 Oktober 2016

http://jerycazsanovaright.blogspot.co.id/2013/07/prinsip-kerja-motor-

bensin-4-tak-dan-2.html

Rohidin, “Emisi Gas Buang”, 24 Oktober 2016.

http://www.viarohidinthea.com/2011/05/emisi-gas-buang.html

Faizal Lesmana, “Bahan Bakar Bensin dan Pembakaran Motor Otto”, 24 Oktober

2016.

http://zallesmana.blogspot.co.id/p/bahan-bakar-bensin-dan-pembakaran-motor.html

DIREKTORAT LPK Nasional “Definisi Elpiji”, 01 November 2016.

http://direktoratlpknasional.blogspot.co.id/2010/07/definisi-elpiji.html