III. METODE PENELITIAN
A. Alat dan Bahan Pengujian
Adapun alat-alat dan bahan yang digunakan dalam proses pengujian ini antara lain : 1. Motor Bensin 4-langkah 115 cc Pada penelitian ini, mesin uji yang digunakan adalah motor bensin 4langkah dengan merk Yamaha Vega ZR. Untuk spesikasi dari mesin uji yang digunakan adalah sebagai berikut : Tipe mesin
: 4 langkah, SOHC
Sistem pendinginan
: Udara
Diameter x langkah
: 50 x 57,9 mm
Volume langkah
: 115 cc
Rasio Kompresi
: 9,3 :1
Daya Maksimum
: 6,0 kW/7.500 rpm
Torsi Maksimum
: 8,3 Nm /4.500 rpm
Kopling
: Tipe basah, ganda dan sentrifugal
Sistem pengapian
: DC-CDI, Battery
Tahun pembuatan
: 2012
27
Gambar 5. Sepeda Motor Vega ZR 115 cc 2. Alat yang digunakan Berikut ini adalah alat-alat yang digunakan selama penelitian : a. Stopwatch Stopwatch digunakan untuk mengukur waktu pengujian stasisioner dan waktu akselerasi.
Gambar 6. Stopwatch b. Gelas ukur 100 ml Gelas ukur digunakan untuk mengukur bensin yang digunakan dalam tabung bensin dan sisa bensin yang digunakan dalam pengujian.
28
Gambar 7. Gelas Ukur 100 ml c. Perangkat analog Dalam penelitian ini, speedometer, odometer, sudah berada dalam satu unit panel analog motor pada dashboard. Speedometer dengan ketelitian 5 km/jam, odometer dengan ketelitian 100 m.
Gambar 8. Perangkat Analog
29
d. Tabung bensin Tabung bensin digunakan wadah tabung bahan bakar ketika proses pengambilan data sehingga tidak menggunakan tangki bahan bakar motor agar lebih mudah dalam proses pengukuran konsumsi bahan bakar .
Gambar 9. Tabung Bensin Buatan 250 ml e. Kran Bensin Kran bensin digunakan sebagai penutup sementara saluran bensin motor dari tangki bahan bakar motor pada saat penggunaan tabung bensin buatan pada saat proses pengambilan data.
Gambar 10. Keran Bensin f. Tachometer Tachometer digunakan untuk mengukur putaran mesin.
30
Gambar 11. Tachometer Sepeda Motor
3. Bahan utama a. Minyak Cengkeh
Minyak cengkeh yang digunakan mengandung 82 - 90 % Eugenol.
Gambar 12. Minyak Cengkeh
b. Bensin Bensin yang digunakan merupakan Premium, produksi Pertamina yang memiliki oktan 88.
31
Gambar 13. Bahan Bakar Bensin
B. Persiapan Alat dan Bahan
1. Pencampuran Bahan Bakar Minyak cengkeh yang telah disiapkan dicampurkan ke bensin dengan perbandingan 1 : 99 apabila minyak cengkeh yang digunakan 1 % , 2 : 98 apabila minyak cengkeh yang digunakan 2%, 3 : 97 apabila minyak cengkeh yang digunakan 3%, dan 4 : 96 apabila cengkeh yang digunakan 4%. Campuran yang dimasukkan ke dalam botol pencampuran.
Gambar 14. Bahan Bakar dengan minyak cengkeh 1%.
32
Berikut adalah total perbandingan estimasi biaya bahan bakar dengan minyak atsiri dan tanpa minyak atsiri dapat dilihat pada table 2. Tabel 2. Perbandingan Total Biaya Bahan Bakar pada Variasi Persentase Minyak Cengkeh Persentase Biaya Bensin
Biaya Minyak
Total Biaya
Minyak
Cengkeh (Rp.)
Bahan Bakar /
(Rp.)
Cengkeh
Liter (Rp.)
0%
6.600
0
6.600
1%
6.534
5.000
11.534
2%
6.468
10.000
16.468
3%
6.402
15.000
21.402
4%
6.336
20.000
26.336
2. Memodifikasi Tangki Buatan Memodifikasi tangki buatan agar memudahkan penguji mengukur bahan bakar yang dipakai dalam proses pengujian.
Gambar 15. Tangki Buatan pada Sepeda Motor
33
3. Menambahkan Tachometer Sebagai alat pengukur putaran mesin saat melakukan pengujian uji statis.
Gambar 16. Tachometer pada Sepeda Motor C. Prosedur Pengujian
Data yang diambil dalam pengujian ini adalah pengujian prestasi mesin pada pengujian berjalan ini untuk melihat perbandingan karakteristik kondisi tanpa minyak cengkeh dan menggunakan minyak cengkeh. Data yang diambil tiap pengujiannya pada cuaca dan lokasi pengujian yang sama (permukaan kering) dengan beban kendaraan dan cara berkendara yang juga sama. Adapun pengujian yang akan dilakukan yaitu : 1. Pengujian konsumsi bahan bakar stasioner Pengujian ini dilakukan untuk melihat konsumsi bahan bakar yang digunakan pada kondisi diam (putaran stasioner) dan membandingkan karakteristik kendaraan bermotor tanpa minyak cengkeh
dan dengan
minyak cengkeh. Persiapan pertama yang dilakukan adalah memanaskan mesin agar kondisi mesin di saat pengujian sudah optimal. Kemudian putar
34
setelan gas di bagian karburator untuk menentukan putaran mesin yang dipakai dalam pengujian. Putaran mesin yang dipakai pada pengujian ini yaitu 1500, 2500 dan 4000 rpm.
Pengujian dimulai dengan mengisi bahan bakar dengan kondisi dengan minyak cengkeh pada tangki buatan yang mana bahan bakar tersebut telah diukur terlebih dahulu melalui gelas ukur. Setelah itu mesin dihidupkan dengan menghitung waktu pengujian menggunakan stopwatch (5 menit). Setelah waktu pengujian selesai, mesin dimatikan serta stopwatch dinonaktifkan. Kemudian bahan bakar yang terisi dalam tangki buatan tersebut sisanya dituangkan kembali ke dalam gelas ukur untuk menghitung jumlah yang terpakai dalam ml. Tabel 3 merupakan tabel pengujian data stasioner. Tabel 3. Data pengujian konsumsi bahan bakar stasioner Konsumsi Persentase Putaran mesin
Bahan Bakar
Rata-rata
(ml)
(ml)
minyak (rpm) cengkeh (%) 1 0 1 1500
2 3 4 0
2500
1 2
2
3
35
3 4 0 1 4000
2 3 4
2. Pengujian konsumsi bahan bakar berjalan jarak 2,5 km Persiapan yang perlu dilakukan adalah tabung bensin berkapasitas 250 ml. Kemudian
tabung bensin disambungkan dengan rapat bersama selang
bensin dan diikat ke sisi samping sepeda motor, setelah itu botol tersebut diisi dengan bahan bakar aditif yang sudah disiapkan. Pengambilan data dilakukan oleh 2 penguji, penguji pertama bertugas membawa motor dan penguji kedua bertugas mengambil data. Kemudian dilakukan pengujian dengan kondisi motor tanpa minyak cengkeh. Jarak tempuh dapat diukur pada odometer dengan jarak 2,5 km. Bensin yang tersisa diukur dengan gelas ukur, kemudian jumlah bensin awal dikurangkan dengan jumlah bensin yang tersisa, maka didapatkan jumlah bensin yang terpakai pada kondisi normal. Selanjutnya pengujian dengan kondisi motor dengan tangki buatan 250 ml menggunakan minyak cengkeh. Dengan teknis pengambilannya data dilakukan dengan pada saat kondisi kecepatan konstan 50 km/jam dengan jarak tempuh 2,5 km serta cara berkendara yang sama (perpindahan gigi secara teratur dan berjalan secara konstan), kondisi jalan yang sama dan pada kondisi jalan yang kering. Pengujian
36
dilakukan pada malam hari dengan beban kendaraan yang sama. Format pencatatan data mengenai konsumsi bahan bakar dapat dilihat di tabel 4. Tabel 4. Data pengujian konsumsi bahan bakar berjalan jarak 2,5 km
No.
Persentase minyak cengkeh (%)
Pengujian ke-
1 1.
0
2 3 1
2.
1
2 3 1
3.
2
2 3 1
4.
3
2 3 1
5.
4
2 3
Konsumsi bahan bakar (ml)
Waktu
37
3. Pengujian akselerasi dari keadaan diam 0 – 70 km/jam Pada pengujian akselerasi, pengambilan data dilakukan oleh 2 penguji , penguji pertama bertugas membawa motor serta memberi kode kepada penguji kedua untuk memulai atau menghentikan waktu pengambilan data, sedangkan penguji kedua bertugas mangambil data dengan menggunakan stopwatch dan kemudian mencatatnya, pengambilan data dilakukan dengan menggunakan stopwatch sehingga didapat waktu (sekon) jarak tempuh. Data yang diperoleh dalam bentuk waktu (sekon) dikarenakan percepatan dari kendaraan yang diuji belum diketahui, sementara kecepatannya sudah diketahui dari speedometer kendaraan bermotor. Pengujian akselerasi menggunakan kondisi tangki buatan tanpa minyak cengkeh dan menggunakan minyak cengkeh. Setelah semua persiapan dilakukan, motor yang telah dinyalakan harus dalam keadaan berhenti (0 km/jam). Ketika gas mulai ditekan, stopwatch mulai diaktifkan. Setelah sampai pada kecepatan yang diinginkan (70 km/jam), stopwatch dinonaktifkan kemudian dicatat waktu tempuhnya. Untuk mencapai kecepatan yang diinginkan (70 km/jam), pengendara melakukan perpindahan gigi yang teratur dan sesuai setiap pengujian. Pengujian dilakukan pada kondisi jalan yang sama dan pada kondisi jalan yang kering. Pengujian dilakukan pada malam hari dengan beban kendaraan yang sama Tabel 5 menampilkan format data akselerasi pada pengujian.
38
Tabel 5. Data pengujian akselerasi dari keadaan diam 0-70 km/jam
No.
Persentase minyak cengkeh (%)
Pengujian ke-
Waktu (sekon)
1 1.
0
2 3 1
2.
1
2 3 1
3.
2
2 3 1
4.
3
2 3 1
5.
4
2 3
4. Pengujian akselerasi dari keadaan berjalan 40 – 70 km/jam Parameter minyak cengkeh yang digunakan dan langkah-langkahnya sama seperti pada pengambilan data pengujian akselerasi dari keadaan diam, dan pengambilan data juga dilakukan dengan 2 penguji, hanya saja stopwatch mulai diaktifkan ketika kecepatan awal yaitu 40 km/jam hingga kecepatan
39
akhir yang diinginkan (70 km/jam) melakukan perpindahan perseneling dari gigi 1 sampai gigi 4. Pada Tabel 6 menampilkan data akselerasi pengujian kecepatan 40 hingga 70 km/jam. Tabel 6. Data pengujian akselerasi dari keadaan berjalan 40-70 km/jam
No.
Persentase minyak cengkeh (%)
Pengujian ke1
1.
0
2 3 1
2.
1
2 3 1
3.
2
2 3 1
4.
3
2 3 1
5.
4
2 3
Waktu
40
D. Lokasi Pengujian
Adapun lokasi pengujian konsumsi bahan bakar dan akselerasi dilakukan di Jl. Sumateta Pelabuhan Panjang, Teluk Betung Selatan Bandar Lampung, pengujian stasioner dilakukan di daerah Kampung Baru Kedaton.
E. Diagram Alir Penelitian Untuk diagram alir penelitian ditunjukkan pada gambar 17 .
Mulai
Persiapan alat uji, bahan uji, alat ukur dan pengolahan data
Pembuatan bahan bakar aditif dengan persentase minyak cengkeh 1 %, 2 %, 3 % dan 4 % pada volume bahan bakar
Memasang tangki buatan 250 ml pada motor dan mengisi bahan bakar aditif dengan persentase minyak cengkeh 1 % , 2% , 3% dan 4%
Akselerasi
Konsumsi Bahan Bakar
Road Test
Stasioner
A
41
A
Mengambil Data minyak cengkeh
Mengambil Data minyak cengkeh 1%, 2%, 3% dan 4%
tanpa
Data
Analisis Data
Simpulan dan saran
Selesai Gambar 17. Diagram Alir Pengujian.
