PENGARUH APLIKASI OTO INFUS TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR DAN EMISI GAS BUANG MOTOR BENSIN ARMY TRIHANDI PUTRA F

PENGARUH APLIKASI “OTO INFUS” TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR DAN EMISI GAS BUANG MOTOR BENSIN

ARMY TRIHANDI PUTRA F14080117

TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh Aplikasi “Oto Infus” terhadap Konsumsi Bahan Bakar dan Emisi Gas Buang Motor Bensin adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Agustus 2014 Army Trihandi Putra NIM F14080117

ABSTRAK ARMY TRIHANDI PUTRA. Pengaruh Aplikasi “Oto Infus” terhadap Konsumsi Bahan Bakar dan Emisi Gas Buang Motor Bensin. Dibimbing oleh AGUS SUTEJO. “Oto infus” adalah alat yang dapat meningkatkan efisiensi pembakaran. Alat ini merupakan karya dari Haryo dan Sutejo. Alat ini telah banyak digunakan pada berbagai jenis mesin antara lain mobil, motor, maupun generator listrik. Tujuan dari penelitian ini adalah menguji seberapa besar pengaruh dari penggunaan “oto infus” terhadap laju konsumsi bahan bakar serta emisi gas buang pada motor bakar bensin. Motor bakar yang digunakan adalah motor Honda GX-160 yang banyak digunakan sebagai sumber tenaga di bidang pertanian. Pengukuran konsumsi bahan bakar dilakukan dengan mengamati penurunan permukaan bahan bakar selama digunakan pada selang transparan. Pengukuran emisi gas buang dilakukan dengan menggunakan Ultra 4/5 gas analyzer Hanatech IM 2400. Penelitian menunjukkan “oto infus” dapat menghemat laju konsumsi bahan bakar hingga 20.46%. Emisi yang dihasilkan juga dapat diturunkan dengan penggunaan “oto infus”. Kata kunci: “oto infus”, motor bensin, konsumsi bahan bakar, emisi gas buang.

ABSTRACT ARMY TRIHANDI PUTRA. Effect of “Oto Infus” Application for Fuel Consumption and Exhaust Gas Emission on Gasoline Engine. Supervised by AGUS SUTEJO. “Oto infus” was an equipment made to increase the combustion efficiency. This equipment was made by Haryo and Sutejo. This equipment has been utilized in various type of machine such as car, motorbike, and electricity generator. The research objective was to test how much the effects of oto infus utilization on fuel consumption and exhaust gas emission of a gasoline engine. The type of gasoline engine used was Honda GX-160 which is commonly used as power resource in the agricultural sector. The fuel consumption measurement conducted by observing decreasing surface of fuel in a transparent pipe. The measurement of exhaust emission is utilized with Ultra 4/5 gas analyzer Hanatech IM 2400. This research showed “oto infus” could save the fuel consumption rate up to 20.46 %. The emission produced could also be decreased with using the “oto infus”. Keywords: “oto infus”, gasoline engine, fuel consumption, exhaust emission

PENGARUH APLIKASI “OTO INFUS” TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR DAN EMISI GAS BUANG MOTOR BENSIN

ARMY TRIHANDI PUTRA F14080117

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Pertanian pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem

TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014

Judul Skripsi : Pengaruh Aplikasi “Oto Infus” Terhadap Konsumsi Bahan Bakar dan Emisi Gas Buang Motor Bensin Nama : Army Trihandi Putra NIM : F14080117

Disetujui oleh

Ir. Agus Sutejo, M.Si Pembimbing Akademik

Diketahui oleh

Dr Ir Desrial, M. Eng Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Karya ilmiah berjudul Pengaruh Aplikasi “Oto Infus” terhadap Konsumsi Bahan Bakar dan Emisi Gas Buang Motor Bensin ini disusun berdasarkan penelitian terhadap motor bensin stasioner Honda GX-160 yang dilaksanakan mulai bulan Februari hingga awal Juni 2014. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Ir Agus Sutejo, M.Si selaku pembimbing akademik yang telah banyak memberikan bimbingan dalam menyelesaikan penelitian ini. Di samping itu, penghargaan juga penulis sampaikan kepada Pak Ujang dan semua teknisi bengkel CV Daud Teknik Maju, Cibeureum dan staf bengkel Raka Autocare atas bantuan dan kerjasamanya dalam pelaksanaan penelitian ini. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan pada ibu, bapak, serta seluruh keluarga atas doa dan kasih sayangnya, Gilang, Diaz, Jodie, Cisya, dan Manda yang sudah selalu mengingatkan dan memberi dukungan, teman-teman Wisma Galih (Genadi, Febry, Dian, Ilham), teman-teman satu bimbingan (Happy, Ansyahrul, Yudhi, Tyo), Furqon, Agung, Denis, Yayan, teman-teman Teknik Pertanian, serta semua pihak yang tidak disebutkan yang telah memberi dukungan dan semangat. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat. Terima Kasih. Bogor, Agustus 2014

Army Trihandi Putra

DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN

vi vi vi

PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Ruang Lingkup Penelitian

1 2 2 2 3

TINJAUAN PUSTAKA “Oto Infus” Emisi Gas Buang Prony Brake

3 4 6

METODE Waktu dan Tempat Penelitian Bahan dan Alat Penelitian Prosedur Penelitian Pembuatan Dudukan Motor Persiapan Alat Ukur Konsumsi Bahan Bakar Pemasangan “Oto Infus” Uji Konsumsi Bahan Bakar pada Berbagai Kecepatan Putar Uji Konsumsi Bahan Bakar dengan Pembebanan Uji Emisi Gas Buang Pengukuran Konsumsi Air Pengolahan Data Analisis Statistik

6 7 7 9 9 10 13 14 15 15 16 18

HASIL DAN PEMBAHASAN Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Pengaruh “Oto Infus” pada Konsumsi Bahan Bakar Analisis Statistik terhadap Perubahan Laju Konsumsi Bahan Bakar Uji Emisi Gas Buang Uji Emisi Gas Buang Pengukuran Konsumsi Air Pembahasan

19 21 22 23 23 24 24

SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran

25 26

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP

27 28 45

DAFTAR TABEL 1 Baku Mutu Emisi Gas Buang 2 Rata-rata hasil pengukuran laju konsumsi bahan bakar motor bakar Honda GX-160 (liter/jam) 3 Hasil perhitungan analisis statistik konsumsi bahan bakar 4 Hasil uji emisi gas buang motor bakar Honda GX-160 5 Pengaruh "oto infus" terhadap daya motor bakar 6 Hasil pengukuran konsumsi air

4 22 23 23 24 24

DAFTAR GAMBAR Komponen utama “oto infus” Skema sebuah prony brake Diagram alir penelitian Dudukan mesin Skema alat ukur konsumsi bahan bakar Skema pemasangan oto infus Pemasangan pipa penghubung kedua Pemasangan kit pemecah air pada pipa knalpot Kran tipe kuningan dan kran tipe screw Pemasangan rem prony brake pada motor Honda GX-160 Hanatech IM 2400 Ultra 4/5 gas analyzer Grafik hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada berbagai kecepatan putar mesin 13 Grafik hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 3600 RPM 14 Grafik perbandingan rata-rata konsumsi bahan bakar 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

3 6 8 9 9 11 11 12 13 14 15 20 21 21

DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Dokumentasi kegiatan penelitian Spesifikasi Honda GX-160 Gambar potongan Honda GX-160 Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 1500 RPM Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 2000 RPM Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 2500 RPM Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 3000 RPM Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 3500 RPM Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 3600 RPM dengan pembebanan prony brake Tabel uji statistik penurunan permukaan bahan bakar pada 1500 RPM Tabel uji statistik penurunan permukaan bahan bakar pada 2000 RPM Tabel uji statistik penurunan permukaan bahan bakar pada 2500 RPM Tabel uji statistik penurunan permukaan bahan bakar pada 3000 RPM Tabel uji statistik penurunan permukaan bahan bakar pada 3500 RPM Tabel uji statistik waktu penurunan permukaan bahan bakar pada 3600 RPM dengan pembebanan prony brake Contoh perhitungan Analysis of Variance penurunan permukaan bahan bakar pada 3000 RPM Tabel data pengukuran konsumsi air

28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44

PENDAHULUAN Latar Belakang Bahan bakar minyak telah menjadi salah satu kebutuhan utama dalam kehidupan manusia. Pesatnya kemajuan teknologi dan industri membuat kebutuhan akan bahan bakar minyak menjadi semakin meningkat. Hampir setiap pemenuhan kebutuhan hidup saat ini memerlukan bahan bakar. Kebutuhan bahan bakar minyak antara lain adalah pada sektor transportasi, pembangkit listrik, industri, serta rumah tangga, komersial, dan sektor lainnya. Salah satu jenis bahan bakar minyak yang paling banyak digunakan adalah bensin. Tingkat penggunaan bensin terus mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Penggunaannya sangat banyak terutama pada sektor transportasi, dan juga banyak digunakan pada motor-motor sumber tenaga penggerak di industri. Di dunia pertanian pun motor bakar dengan bahan bakar bensin banyak digunakan. Contoh penggunaan motor bakar bensin di dunia pertanian adalah pada traktor roda dua atau traktor tangan dan penggunaannya sebagai sumber tenaga penggerak pada mesin-mesin pengolah bahan pertanian. Seiring dengan pertumbuhan penduduk dan kemajuan industri dan teknologi kebutuhan bahan bakar minyak kian meningkat. Namun ketersediaan sumber bahan bakar minyak yang ada terbatas. Bagaimanapun keberadaan bahan bakar sangat diperlukan demi menunjang sebagian besar kebutuhan hidup manusia. Dalam penggunaannya, proses pembakaran pada motor bakar, energi termal yang ada tidak sepenuhnya dapat diubah menjadi energi mekanik. Hal ini dikenal sebagai efisiensi termal yang dapat dinyatakan dalam persen (%). Hanya 25-40% saja dari energi termal tersebut dapat diubah menjadi energi mekanik; 20-25% pindah ke fluida pendingin, sedangkan 40-50% terbawa keluar bersama-sama gas buang (Arismunandar 1977). Permasalahan lain yang muncul akibat tingginya penggunaan motor bakar adalah permasalahan lingkungan. Proses pembakaran selain menghasilkan energi juga menghasilkan zat sisa pembakaran. Sisa pembakaran dari proses pembakaran pada suatu motor bakar dikenal sebagai emisi gas buang. Pada pembakaran sempurna proses pembakaran hanya menghasilkan karbon dioksida dan uap air yang tidak berbahaya. Namun reaksi pembakaran tidak selalu berlangsung sempurna. Tidak sempurnanya proses pembakaran menghasilkan gas karbon monoksida yang bersifat racun. Hal inilah yang kemudian menyebabkan permasalahan lingkungan. Pada taraf tertentu emisi gas buang yang buruk juga dapat mengakibatkan gangguan kesehatan. Maka berdasarkan permasalahan yang telah diuraikan, penggunaan bahan bakar harus lebih diperhatikan. Maksudnya adalah untuk menghemat penggunaan bahan bakar pada motor bakar dan juga mengurangi emisi gas buang yang tidak

2 baik bagi lingkungan. Salah satu upaya yang dipaparkan dalam penelitian ini adalah dengan meningkatkan efisiensi pembakaran. Dengan demikian penggunaan bahan bakar akan menjadi lebih hemat dan menjadikan motor bakar lebih ramah lingkungan. Untuk mencapai tujuan tersebut, dirancang “oto infus”, alat yang dapat meningkatkan efisiensi proses pembakaran pada motor bakar. Perangkat ini merupakan hasil karya Haryo dan Sutejo pada tahun 2013. Dalam penelitian ini akan dikaji seberapa besar pengaruh dari “oto infus” terhadap konsumsi bahan bakar serta emisi gas buang pada motor bakar bensin. Perumusan Masalah Permasalahan yang diangkat dalam penelitian ini terutama adalah tingginya konsumsi bahan bakar. Selain itu emisi gas buang juga menandakan efisiensi dari pembakaran pada motor tersebut. Untuk dapat menekan tingginya penggunaan bahan bakar maka digunakan alat “oto infus” yang dapat menghemat konsumsi bahan bakar. Namun belum ada data kongkrit seberapa besar pengaruh dari “oto infus” terhadap konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang pada motor bensin. Tujuan Penelitian

1.

2.

3. 4. 5.

Tujuan dari penelitian ini antara lain adalah sebagai berikut: Mengukur konsumsi BBM pada motor bensin stasioner dengan "oto infus" dan tanpa "oto infus" tanpa beban pada berbagai kecepatan putar mesin (RPM) sehingga diketahui kondisi yang lebih cocok dalam penggunaan "oto infus". Mengukur konsumsi BBM pada motor bensin stasioner dengan "oto infus" dan tanpa "oto infus" dengan prony brake sebagai beban pada kondisi optimum mesin. Menguji beda nyata konsumsi bahan bakar pada konsumsi BBM motor tanpa "oto infus" dan tanpa "oto infus". Mengukur kadar emisi gas buang motor bensin stasioner dengan “oto infus” dan tanpa “oto infus”. Mengukur konsumsi air "oto infus". Manfaat Penelitian

Penelitian ini adalah diharapkan dapat memberikan data kongkrit pengaruh dari penggunaan “oto infus” terhadap konsumsi bahan bakar serta emisi gas buang dari motor bakar. Hal ini juga memungkinkan untuk pengembangan lebih lanjut untuk penyempurnaan “oto infus” dalam menghemat bahan bakar dan menurunkan emisi gas buang motor bakar.

3 Ruang Lingkup Penelitian Penelitian ini dilakukan dalam lingkup permasalahan yang dibatasi. Permasalahan yang menjadi obyek penelitian adalah pengaruh “oto infus” terhadap perubahan konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang pada motor bakar statis berbahan bakar bensin.

TINJAUAN PUSTAKA “Oto Infus” “Oto infus” adalah alat khusus yang dirancang untuk meningkatkan efisiensi pembakaran BBM yang dapat digunakan pada mesin bensin maupun diesel. Perangkat ini dirancang oleh Haryo dan Sutejo pada tahun 2013. “Oto infus”, sebagaimana diperlihatkan pada Gambar 1 di bawah ini, terdiri dari lima komponen yaitu tabung air (1), pengatur debit air (2), pipa penghubung (3), kit pemecah air (4), dan pipa penghubung kedua (5).

Gambar 1 Komponen utama “oto infus” Menurut Haryo dan Sutejo (2013), kerja “oto infus” dimulai ketika langkah hisap. Air yang dihisap mengalir melalui pipa penghubung menuju kit pemecah air. Air diproses dalam kit pemecah air sehingga dapat membantu kerja motor bakar dengan bantuan energi panas dari knalpot. Air yang telah diproses kemudian dialirkan menuju ruang pembakaran melalui pipa penghubung kedua. “Oto infus” kini telah banyak digunakan di berbagai jenis motor kendaraan baik sepeda motor maupun mobil dan mobil-mobil besar. Berdasarkan pendapat para pengguna “oto infus” dengan pengaplikasian alat ini dapat meningkatkan tarikan kendaraan dan juga mampu membuat konsumsi bahan bakar menjadi lebih irit. “Oto infus” juga telah digunakan untuk generator listrik dan daya yang dihasilkan melebihi kapasitas awal. Berdasarkan penelitian sebelumnya, “oto infus” dapat meningkatkan daya dan menghemat konsumsi bahan bakar pada motor diesel yaitu sebesar 2.70 % (Suryatmojo, 2014).

4 Emisi Gas Buang Proses pembakaran bahan bakar dari motor bakar menghasilkan gas buang yang secara teoritis mengandung unsur CO, NO2, HC, C, H2, CO2, H2O dan N2, dimana banyak yang bersifat mencemari lingkungan sekitar dalam bentuk polusi udara. Unsur gas karbon monoksida (CO) yang berpengaruh bagi kesehatan makhluk hidup perlu mendapat kajian khusus, karena unsur karbon monoksida bersifat racun bagi darah manusia saat pernapasan, sebagai kurangnya oksigen pada jaringan darah. Jumlah CO yang terdapat di dalam darah, lamanya dihirup dan kecepatan pernapasan menentukan jumlah karboksi-hemoglobin (kombinasi heoglobin/karbon-monoksida) di dalam darah, dan jika jumlah CO sudah mencapai jumlah tertentu/jenuh di dalam tubuh maka akan menyebabkan kematian (Kusuma 2002). Adapun baku mutu emisi gas buang telah ditetapkan dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia no 41 tahun 1999 tentang pengendalian pencemaran udara. Tabel 1 berikut ini menunjukkan baku mutu dari beberapa unsur emisi gas buang yang umumnya diukur dalam uji emisi gas buang. Tabel 1 Baku Mutu Emisi Gas Buang Waktu N Parameter Pengukura o n 1 SO2 1 jam (Sulfur 24 jam Dioksida) 1 tahun

Baku Mutu 900 µg/Nm3 365 µh/Nm3

Metode Analisis

Peralatan

Pararosanilin

Spektrofotometer

60 µg/Nm3

2

CO (Karbon Monoksida)

1 jam 24 jam 1 tahun

30 mg/Nm3 10 mg/Nm3 -

NDIR

NDIR Analyzer

3

NO2 (Nitrogen Dioksida)

1 jam 24 jam 1 tahun

400 µg/Nm3 150 µg/Nm3 100 µg/Nm3

Saltzman

Spektrofotometer

4

O3

1 jam

235 µg/Nm3

1 tahun

50 µg/Nm3

Chemiluminescen t

Spektrofotometer

3 jam

160 µg/Nm3

Flame Ionization

Gas Chromatografi

(Oksidan) 5

HC (Hidrokarbon)

Sumber : www.terangi.or.id

5 Karbon Monoksida Menurut evaluasi WHO, kelompok penduduk yang peka (penderita penyakit jantung atau paru-paru) tidak boleh terpajan oleh CO dengan kadar yang dapat membentuk COHb di atas 2.5%. Kondisi ini ekivalen dengan pajanan oleh CO dengan kadar sebesar 35 mg/m3 selama 1 jam, dan 20 mg/m3 selama 8 jam. Oleh karena itu, untuk menghindari tercapainya kadar COHb 2.5-3.0 % WHO menyarankan pajanan CO tidak boleh melampaui 25 ppm (29 mg/m3) untuk waktu 1 jam dan 10 ppm (11.5 mg/m3) untuk waktu 8 jam (Tugaswati 2008). Karbondioksida (CO2) Konsentrasi CO2 menunjukkan secara langsung status proses pembakaran di ruang bakar. Semakin tinggi maka semakin baik. Saat AFR berada di angka ideal, emisi CO2 berkisar antara 12% sampai 15%. Apabila AFR terlalu kurus atau terlalu kaya, maka emisi CO2 akan turun secara drastis. Apabila CO2 berada dibawah 12%, maka kita harus melihat emisi lainnya yang menunjukkan apakah AFR terlalu kaya atau terlalu kurus. Perlu diingat bahwa sumber dari CO2 ini hanya ruang bakar dan CC. Apabila CO2 terlalu rendah tapi CO dan HC normal, menunjukkan adanya kebocoran exhaust pipe (Anonim 2005). Oksigen (O2) Konsentrasi dari oksigen di gas buang kendaraan berbanding terbalik dengan konsentrasi CO2. Untuk mendapatkan proses pembakaran yang sempurna, maka kadar oksigen yang masuk ke ruang bakar harus mencukupi untuk setiap molekul hidrokarbon. Dalam ruang bakar, campuran udara dan bensin dapat terbakar dengan sempurna apabila bentuk dari ruang bakar tersebut melengkung secara sempurna. Kondisi ini memungkinkan molekul bensin dan molekul udara dapat dengan mudah bertemu untuk bereaksi dengan sempurna pada proses pembakaran (Anonim 2005). Hidrokarbon (HC) Bensin adalah senyawa hidrokarbon, jadi setiap HC yang didapat di gas buang kendaraan menunjukkan adanya bensin yang tidak terbakar dan terbuang bersama sisa pembakaran. Apabila suatu senyawa hidrokarbon terbakar sempurna (bereaksi dengan oksigen) maka hasil reaksi pembakaran tersebut adalah karbondioksida (CO2) dan air (H2O). Walaupun rasio perbandingan antara udara dan bensin (AFR = Air-to-Fuel-Ratio) sudah tepat dan didukung oleh desain ruang bakar mesin 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 (Bachri 2009).

6 Oksida Nitrogen (NOx) Ada beberapa penyebab timbulnya emisi NOx. Emisi senyawa NOx dapat disebabkan karena tingginya konsentrasi oksigen ditambah dengan tingginya suhu ruang bakar. Selain itu tumpukan kerak karbon yang berada di ruang bakar juga akan meningkatkan kompresi mesin dan dapat menyebabkan timbulnya titik panas yang dapat meningkatkan kadar NOx. Mesin yang sering detonasi juga akan menyebabkan tingginya konsentrasi NOx (Anonim 2005). Lambda (λ) Lambda (λ) menunjukkan nilai perbandingan campuran udara dengan bensin. Biasa juga disebut dengan AFR (Air-to-Fuel-Ratio). Angka ideal untuk parameter ini adalah 1.00 atau senilai 1 butir bensin berbanding 14.7 butir udara. Apabila angka lambda menunjukkan angka lebih kecil dari 1.00 artinya AFR terlalu kaya atau bensin berlebih. Setelan AFR untuk irit bensin adalah lambda = 1.05, yaitu pada AFR = 15.4 : 1 (Fiqriansyah 2013). Prony Brake Prony brake adalah alat yang digunakan untuk menentukan daya yang dihasilkan sebuah mesin. Alat ini bekerja dengan mengukur torsi yang dihasilkan dari suatu poros. Pengukuran dilakukan dengan memberikan beban pada ujung lengan rem kemudian mengukur beban yang terangkat saat dilakukan pengereman pada poros. Gambaran dari sebuah prony brake dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2 Skema sebuah prony brake Pada penelitian ini, prony brake digunakan hanya sebagai penyalur beban. Daya yang dihasilkan tidak dapat diukur karena getaran yang dihasilkan terlalu besar sehingga timbangan tidak stabil.

METODE Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dimulai pada bulan Februari hingga awal bulan Mei. Lokasi penelitian ini adalah bengkel CV Daud Teknik Maju, Cibeureum, yang dikelola

7 oleh Agus Sutejo. Pengujian emisi gas buang motor dilakukan di bengkel mobil Raka Autocare yang berlokasi di Jl. Kapten P Tendean 20C, Jakarta Selatan. Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang digunakan sebagai objek dalam penelitian ini adalah motor bensin stasioner Honda GX-160 (Spesifikasi terdapat di Lampiran 2), bensin dan air. Sedangkan alat-alat yang digunakan antara lain : 1. “Oto infus” (terdiri dari selang, kran kuningan, pipa kuningan, kit pemroses air dan klem untuk mengikat pemroses air). 2. Pengukur konsumsi bahan bakar (yang dibuat dengan botol plastik, selang bening, kertas, corong, kabel tis, dan lem “Dextone”). 3. Alat ukur dimensi panjang (mistar dan jangka sorong). 4. Alat ukur waktu (stopwatch). 5. Tachometer. 6. Gelas ukur skala 50 ml. 7. Prony brake (digunakan sebagai penyalur beban pada motor). 8. Bor tangan. 9. Las listrik. 10. Las argon. 11. Perlengkapan perawatan mesin (kunci, tang, obeng, dan lain-lain). 12. Dudukan mesin. 13. Alat tulis dan komputer. 14. Hanatech IM2400 Ultra 4/5 Gas Analyzer. Prosedur Penelitian Penelitian ini dimulai dengan persiapan alat ukur konsumsi bahan bakar dan diuji secara fungsional terutama mengecek adanya kebocoran pada saluran bensin atau tidak. Apabila tidak ditemukan lagi kebocoran pada saluran kemudian dilakukan pemasangan “oto infus”. Uji fungsional yang dilakukan antara lain mengecek kekuatan hisap pada saluran penghubung. Apabila kekuatan hisap sudah cukup kuat, kemudian debit air dibuat kecil. Ketika aliran air yang dihisap dianggap sudah cukup tepat dilanjutkan ke proses selanjutnya yaitu pengujian-pengujian. Pengujian yang dilakukan antara lain pengujian konsumsi bahan bakar, emisi gas buang dan konsumsi air. Kemudian dilakukan analisis dan pengolahan data dari data yang telah didapatkan. Diagram alir prosedur penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.

8

Gambar 3 Diagram alir penelitian

9 Pembuatan Dudukan Motor Selama pengujian, motor memerlukan sebuah dudukan supaya posisi motor stabil. Dudukan motor dibuat dengan menggunakan besi sehingga cukup berat untuk menahan getaran motor selama dinyalakan. Gambar 4 berikut menunjukkan dudukan mesin yang digunakan selama pengujian konsumsi bahan bakar.

Gambar 4 Dudukan mesin Persiapan Alat Ukur Konsumsi Bahan Bakar Konsumsi bahan bakar dilakukan dengan menggantikan saluran bahan bakar dari tangki bensin yang ada pada motor bakar ke dalam sebuah wadah yang transparan. Dengan demikian penurunan jumlah bahan bakar dapat diamati. Wadah ini kemudian akan disebut sebagai alat ukur konsumsi bahan bakar. Pada Gambar 5 ditunjukkan skema alat ukur konsumsi bahan bakar yang digunakan dalam penelitian ini.

Gambar 5 Skema alat ukur konsumsi bahan bakar Alat ukur konsumsi bahan bakar yang digunakan terdiri dari botol, selang, dan corong. Botol plastik digunakan sebagai penampung sementara sehingga bahan

10 bakar tidak cepat habis selama mesin dinyalakan. Botol yang digunakan memiliki volume 250 ml. Botol dilubangi di bagian bawah dan disambungkan dengan selang bensin menuju ruang bakar menggantikan saluran bahan bakar dari tangki motor, sehingga bensin di dalam botol mengalir ke ruang pembakaran. Selain itu botol juga dilubangi pada bagian tutup botol untuk memasang selang yang kemudian akan digunakan untuk mengamati penurunan volume bahan bakar. Penyambungan selang harus diperhatikan supaya saluran tidak bocor. Botol dan selang disambung dan ditutup dengan campuran lem “Dextone” yang cukup banyak untuk menghindari adanya kebocoran pada sambungan. Selang digunakan untuk mengamati kecepatan penurunan volume bahan bakar selama pengujian konsumsi bahan bakar. Selang ini dipasang tegak lurus sehingga penurunan volume bahan bakar dapat diamati. Ukuran selang yang digunakan adalah diameter luar 5.2 mm, dengan ketebalan dinding selang 0.5 mm berdasarkan pengukuran dengan jangka sorong. Dengan demikian diameter dalam selang adalah 4.2 mm. Corong digunakan untuk mempermudah pemasukan bensin ke dalam alat ukur konsumsi bahan bakar. Corong yang digunakan adalah corong kaca berukuran kecil sehingga dapat dimasukkan ke dalam selang yang digunakan. Alat ukur konsumsi bahan bakar diberdirikan pada dudukan motor dengan memasang sebatang besi pada posisi tegak lurus. Besi tersebut dipasangkan pada sisi dudukan motor dengan menggunakan las listrik. Pada besi tersebut kemudian alat ukur konsumsi bahan bakar diikat dengan kabel tis. Pada besi tersebut juga ditempelkan alat ukur dimensi panjang untuk mengamati penurunan volume bahan bakar selama pengujian. Alat ukur panjang yang digunakan adalah berupa kertas putih yang diberi garis-garis dengan jarak 1 cm sepanjang 20 cm. Garis-garis tersebut dibuat dengan menggunakan tinta pulpen hitam. Penggunaan kertas sebagai pengukur ketinggian bahan bakar dilakukan dengan pertimbangan kejelasan saat pengamatan. Dengan menggunakan kertas putih dengan garis-garis hitam pengamatan ketinggian bahan bakar akan lebih jelas dibandingkan dengan penggaris transparan karena dipasang pada sebatang besi. Kertas tersebut dipasang di belakang selang. Dengan demikian laju penurunan ketinggian bahan bakar dapat diamati. Langkah pengukuran konsumsi bahan bakar akan dibahas di bagian selanjutnya, yaitu setelah pemasangan “oto infus”, karena pengukuran dengan “oto infus” dan tanpa “oto infus” dilakukan secara bergantian. Pemasangan “Oto Infus” Seperti yang telah disebutkan sebelumnya “oto infus” terdiri dari lima komponen yaitu tabung air, pengatur debit air, pipa penghubung, kit pemecah air, dan pipa penghubung kedua. Untuk membuat “oto infus” berfungsi, alat ini harus disambungkan setelah karburator sehingga air akan dapat dihisap dengan tekanan

11 yang cukup kuat. Skema pemasangan “oto infus” pada motor Honda GX-160 dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6 Skema pemasangan oto infus pada Honda GX-160 Motor stasioner berukuran kecil dengan susunan komponen yang padat. Pada motor semacam ini tidak ditemukan saluran untuk memasukkan saluran “oto infus” sehingga saluran harus dibuat sendiri dengan membuat lubang pada bagian motor. Lubang dibuat di dekat manifold seperti pada Gambar 7 dengan menggunakan bor tangan. Kemudian pada lubang tersebut dibuat ulir dengan menggunakan senai. Ulir dibuat untuk memasang baut sehingga lubang dapat tertutup rapat dan tidak terdapat kebocoran. Baut yang dipasang juga dilubangi dan disambungkan dengan pipa yang kemudian akan disebut sebagai pipa penghubung kedua. Penyambungan baut dengan pipa dilakukan dengan menggunakan las argon untuk menghindari kebocoran saluran.

Gambar 7 Pemasangan pipa penghubung kedua

12 Kit pemecah air dipasang menempel pada knalpot. Untuk dapat memasang kit pemecah air knalpot atau muffler pada motor stasioner inipun perlu dimodifikasi. Hal ini dilakukan karena pipa knalpot pada motor ini sangat pendek sehingga tidak cukup ruang untuk memasang kit pemecah air. Modifikasi yang dilakukan adalah memperpanjang pipa knalpot yaitu dengan memotong pipa knalpot asli dan menyambungkannya dengan pipa besi sepanjang 20 cm berdiameter sama. Dengan demikian kit pemecah air dapat ditempelkan pada sambungan tersebut. Semakin dekat posisi pemecah air ke pangkal knalpot akan semakin baik karena dengan begitu kit pemecah air akan mendapat panas lebih banyak. Karena diameter pipa knalpot yang kecil, sehingga permukaan kit pemecah air dibuat cekung seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8. Hal ini bertujuan untuk memperbanyak bidang sentuh permukaan kit pemecah air pada knalpot. Dengan demikian energi panas yang didapat akan lebih banyak dan kerja “oto infus” lebih efektif. Selanjutnya kit pemecah air diikatkan pada knalpot dengan menggunakan klem.

Gambar 8 Pemasangan kit pemecah air pada pipa knalpot Pada kit pemecah air terdapat dua buah pipa. Salah satu pipa dihubungkan ke pipa penghubung kedua dengan selang hitam yang tahan panas. Kemudian pipa lainnya dihubungkan ke pengatur debit air menggunakan selang hitam dan disambung dengan selang transparan sehingga aliran air yang dihisap dapat dilihat dan dikontrol melalui pengatur debit air. Pengaturan debit air dilakukan dengan menggunakan kran kuningan penghubung. Komponen berikutnya yaitu kran. Kran berfungsi untuk mengatur debit air yang masuk ke dalam kit pemecah air. Pada percobaan ini digunakan dua jenis kran yang berbeda. Kran yang digunakan pada pengukuran konsumsi bahan bakar pada berbagai kecepatan adalah kran kuningan. Kran jenis ini sangat kasar dalam pengaturan debit airnya. Pada pengukuran konsumsi bahan bakar pada berbagai kecepatan, kran berada pada posisi terbuka penuh. Pada posisi ini air akan mudah mengalir ke dalam

13 pemroses air namun beresiko aliran air menjadi terlalu besar. Untuk memperkecil aliran air yang masuk, pada selang di dalam tabung air disambungkan dengan jarum suntik. Hal ini dikarenakan apabila aliran air terlalu besar dapat menurunkan kinerja mesin. Pada percobaan selanjutnya, yaitu pada kondisi motor dibebani dengan prony brake, digunakan kran tipe screw yang lebih halus dalam pengaturan debit airnya. Pada kondisi motor dibebani juga tidak lagi menggunakan jarum suntik karena aliran air yang masuk telah dapat diperkecil dengan kran tipe screw, sehingga aliran air yang masuk sudah lebih tepat. Kedua jenis kran yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9 (a) Kran kuningan dan (b) kran tipe screw Komponen terakhir yaitu penampung air. Penampung air berfungsi untuk menampung air yang akan dihisap oleh motor melewati kit pemecah air ke ruang pembakaran. Penampung air dihubungkan dengan pengatur debit air dengan selang kecil. Posisi tabung air diletakkan di bawah untuk menghindari kebanjiran di ruang bakar. Uji Konsumsi Bahan Bakar pada Berbagai Kecepatan Putar Uji konsumsi bahan bakar dilakukan pada kondisi tanpa beban dan dengan pembebanan prony brake. Pengujian pada kedua kondisi tersebut dilakukan terhadap mesin tanpa "oto infus" dan dengan "oto infus". Pengukuran pada beberapa kecepatan putar mesin yang berbeda dilakukan pada mesin tanpa beban. Pengukuran ini dilakukan dengan maksud untuk mengetahui kondisi yang lebih cocok untuk penggunaan "oto infus". Pengukuran konsumsi bahan bakar dilakukan pada kecepatan putar 1500, 2000, 2500, 3000 dan 3500 RPM. Pada perlakuan ini, kran pengatur aliran air dibuka penuh namun aliran air diperkecil dengan menggunakan jarum suntik. Pengukuran konsumsi bahan bakar dilakukan dengan alat ukur konsumsi bahan bakar. Mula-mula mengisi alat ukur bahan bakar dengan bensin sehingga ketinggian permukaan bensin berada di atas garis ukur yang paling atas. Kemudian diamati dan dicatat waktu penurunan permukaan bensin setiap penurunan satu garis ukur, yaitu 1 cm, hingga garis ukur paling bawah, yaitu 20 cm. Pengukuran tersebut

14 dilakukan 2 kali masing-masing perlakuan, sehingga jumlah data yang didapat sebanyak 40 data waktu penurunan 1 cm permukaan bensin. Pengukuran waktu penurunan permukaan dilakukan dengan menggunakan digital stopwatch yang terdapat pada handphone penulis. Uji Konsumsi Bahan Bakar dengan Pembebanan Pada pengukuran konsumsi bahan bakar dengan pembebanan prony brake didasarkan pada spesifikasi mesin (Lampiran 2) yaitu kondisi optimum mesin dicapai pada kecepatan putar 3600 RPM. Pada pengukuran dengan beban, dilakukan pengukuran pada kecepatan awal yaitu 3700 RPM lalu direm hingga mencapai 3600 RPM. Pengukuran dilakukan dengan memberikan beban seberat 20 kg pada ujung lengan prony brake. Data yang diambil adalah massa beban sebelum dan setelah dilakukan pengereman. Pengambilan data dilakukan pada kondisi tanpa “oto infus” dan dengan “oto infus” kemudian dibandingkan. Meskipun demikian daya yang dihasilkan kurang akurat karena besarnya getaran sehingga membuat timbangan tidak stabil. Maka nilai massa beban yang diambil adalah nilai tengah dari simpangan jarum timbangan. Prony brake yang digunakan dirancang oleh Prayogo (2014). Pemasangan prony brake pada motor Honda GX-160 dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10 Pemasangan rem prony brake pada motor Honda GX-160 Pada pengukuran dengan beban, digunakan kran pengatur aliran air yang lebih halus sehingga aliran air yang dihisap dapat lebih mudah dikendalikan. Konsumsi bahan bakar dengan “oto infus” baru dicatat setelah terlihat adanya perbedaan waktu yang cukup signifikan terhadap waktu penurunan permukaan bahan bakar tanpa “oto infus”. Apabila perbedaan waktu penurunan permukaan bahan bakar yang terjadi hanya sedikit dengan kondisi mesin beroperasi normal artinya aliran air terlalu kecil. Apabila perbedaan waktu hanya sedikit namun kondisi mesin beroperasi tidak normal, seperti ada suara letupan yang tak wajar, artinya aliran air terlalu besar.

15 Uji Emisi Gas Buang Uji emisi gas buang motor bakar dilakukan di bengkel mobil Raka Autocare, Tendean, Jakarta Selatan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan alat Ultra 4/5 Gas Analyzer yang ditunjukkan pada Gambar 11. Seperti yang ditunjukkan pada gambar tersebut alat ini mengukur lima parameter gas buang yaitu CO, CO2, HC, O2 dan NOx. Selain itu alat ini juga mengukur λ yang menunjukkan perbandingan bensin dengan udara. Alat ini menggunakan selang yang kemudian dihubungkan ke dalam muffler motor kemudian diproses. Dalam penggunaannya perlu ditunggu hingga angka yang ditunjukkan pada indikator gas analyzer ini menunjukkan angka yang cukup stabil. Pengoperasian alat dilakukan oleh teknisi di bengkel lokasi penelitian pada kondisi full throttle.

Gambar 11 Hanatech IM 2400 Ultra 4/5 gas analyzer Pengukuran Konsumsi Air Pengukuran terhadap konsumsi air pada oto infus dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui debit air terjadi selama penggunaan “oto infus”. Pengukuran konsumsi air dilakukan sesuai dengan perlakuan mesin pada pengukuran konsumsi bahan bakar yaitu pada kecepatan putar 1500, 2000, 2500, 3000, 3500 RPM serta pada kondisi dibebani prony brake yaitu pada 3600 RPM. Pengukuran ini dilakukan dengan meletakkan selang penghisapan air “oto infus” ke dalam air pada gelas ukur sebagai penampung air. Kemudian dilakukan pengukuran waktu penurunan permukaan tiap skala 5 ml pada gelas ukur. Gelas ukur yang digunakan berukuran 100 ml dengan skala 1 ml. Sedangkan ukuran diameter luar selang air adalah 3.1 mm dan tebal selang 0.5 mm. Pengukuran waktu penurunan permukaan air dilakukan dalam tiga kali pengulangan.

16 Pengolahan Data Data Konsumsi Bahan Bakar Data penurunan permukaan bahan bakar kemudian diolah sehingga mendapatkan nilai laju konsumsi bahan bakar dalam satuan liter/jam dengan rumus berikut : a. Perhitungan volume dalam mililiter setiap ketinggian 1 cm : V = (¼ π × d2) × h dimana : V = volume selang (ml) π = 3.14 d = diameter dalam selang, 4.2 mm (diameter luar = 5.2 mm, tebal selang = 0.5 mm) h = tinggi, 1 cm b. Laju aliran bahan bakar setiap 1 cm : Q = V/t dimana : Q = laju aliran bahan bakar (ml/s) V = volume selang dalam ketinggian 1 cm (ml) t = waktu untuk penurunan permukaan 1 cm (s) c. Untuk mendapatkan data konsumsi bahan bakar maka laju aliran bahan bakar dikonversi dengan persamaan : Ql/jam = Qml/s × (3600 s/1000 ml) Dengan demikian didapat data konsumsi bahan bakar dalam satuan liter per jam. Data Beban Prony Brake Pada pengukuran beban prony brake, data yang didapat adalah massa beban awal dan massa beban setelah dilakukan pengereman. Dari data yang ada kemudian akan dihitung sehingga mendapatkan nilai torsi, brake horse power, dan specific fuel consumption. Berdasarkan Suryatmojo (2014) maka beberapa perhitungan yang dilakukan adalah sebagai berikut : a. Perhitungan massa terangkat : m = m0 – m1 m = m0 – ((matas + mbawah)/2) dimana: m = massa terangkat (kg) m0 = massa awal (dalam penelitian ini 20 kg) m1 = massa setelah dilakukan pengereman (kg) matas = massa simpangan tertinggi pada timbangan (kg) mbawah = massa simpangan terendah pada timbangan (kg)

17 b. Perhitungan torsi : T =W×l T = (m × g) × l dimana: T = torsi (Nm) W = berat beban (N) m = massa terangkat (kg) l = panjang lengan (dalam penelitian ini 0.38 m) c. Perhitungan daya rem (brake horse power) : B HP = 2 × π × T × (N / 60) / 1000 dimana: B HP = Daya rem (kW) T = torsi (Nm) N = kecepatan putar mesin (RPM) d. Perhitungan specific fuel consumption : SFC = (KBB × ρ) / B HP dimana: SFC = specific fuel consumption (kg/kWh) KBB = Konsumsi bahan bakar (l/h) ρ = massa jenis (massa jenis bensin jenis premium = 0.7 kg/l) B HP = daya rem (kW) Data Konsumsi Air Data waktu penurunan permukaan air akan diolah menjadi konsumsi air dalam satuan ml/s. Mula-mula dihitung volume per ketinggian yang diukur. Pengolahan data penurunan permukaan air dilakukan dengan rumus berikut : a. Volume selang yang tercelup air Vselang = ¼ π × (dluar2 – ddalam2) × h Vselang = ¼ π × (dluar2 – (dluar – lselang)2) × h dimana : Vselang = volume selang yang tercelup air (ml) dluar = diameter luar selang (cm) lselang = lebar atau tebal selang (cm) h = ketinggian pada 1 ml (cm) b. Volume air Vair = Vskala – Vselang dimana :Vair = volume air yang berkurang (ml) Vskala = volume air terukur pada skala gelas ukur (ml) Vselang = volume selang yang tercelup air (ml) c. Laju konsumsi air “oto infus” Q = Vair / t dimana : Q = laju konsumsi air (ml/s) Vair = volume air yang berkurang (ml) t = waktu terukur penurunan permukaan air (s)

18 Anali sis Statistik Analisis statistik dilakukan terhadap hasil pengamatan konsumsi bahan bakar. Hal ini perlu dilakukan untuk membandingkan data antara konsumsi bahan bakar sebelum dengan ketika menggunakan “oto infus”. Dengan analisis statistik dapat diambil kesimpulan apakah penggunaan “oto infus” berpengaruh secara nyata atau tidak terhadap konsumsi bahan bakar pada motor bensin. Metode statistik yang dilakukan adalah metode Analysis of Variance (ANOVA). Metode ini memungkinkan untuk mengetahui dua atau lebih mean populasi akan bernilai sama dengan menggunakan data dari sampel-sampel masing-masing populasi. Berdasarkan Harinaldi (2005) prosedur uji ANOVA mengikuti uji hipotesis yang terdiri dari 7 langkah. 1. Pernyataan Hipotesis Nol dan Hipotesis Alternatif. Hipotesis nolnya adalah sampel-sampel dari populasi-populasi salingindependen memiliki rata-rata sama. Hipotesis nol selanjutnya akan disebut sebagai H0, sementara hipotesis alternatif adalah H1. H0 : μ1 = μ2 = μ3 = ... = μk H1 : tidak seluruh rata-rata sama. Dimana k = jumlah populasi yang dikaji. Dalam penelitian ini, k = 2, yaitu tanpa “oto infus” dan dengan “oto infus”. 2. Pemilihan Tingkat kepentingan (α). Biasanya digunakan α = 0.01 atau 0.05. 3. Penentuan Distribusi Pengujian yang Digunakan. a. Tingkat kepentingan yang digunakan adalah 0.01 b. Derajat kebebasan pembilang (dfnum) = k – 1 c. Derajat kebebasan penyebut (dfden) = T – k dimana T = jumlah total anggota sampel di seluruh populasi, yaitu 80, 40 tanpa “oto infus” dan 40 dengan “oto infus”. 4. Pendefinisian Daerah-daerah Penolakan atau Kritis. Daerah penerimaan dan penolakan dibatasi oleh nilai Fkritis. 5. Pernyataan Aturan Keputusan. Oto infus berpengaruh nyata apabila H1 diterima, yaitu jika RUF > Fkritis. Jika tidak artinya “oto infus” tidak berpengaruh nyata. 6. Perhitungan Rasio Uji (RU). RUF = Ftest = σ̂2antara / σ̂2dalam a. Pembilang σ̂2antara = (n1(x̄1-X̿)2+ n2(x̄2-X̿)2+... nk(x̄k-X̿)2) / (k-1) dimana X̿ = (n1 x̄1+n2 x̄2+...+nk x̄k) / (n1+n2+...+nk) n = banyaknya anggota sampel x̄ = mean dari sampel b. Penyebut σ̂2dalam = (Σd12+Σd22+...+ Σdk2) / (T-k) Σdi2 = Jumlah dari simpangan kuadrat (Σ (xi-x̄i)2)

19 7. Pengambilan Keputusan secara Statistik. Jika rasio uji berada di daerah penerimaan maka hipotesis nol diterima, artinya penggunaan “oto infus” tidak berpengaruh nyata. Sedangkan jika berada di daerah penolakan maka hipotesis nol ditolak artinya “oto infus” berpengaruh nyata.

HASIL DAN PEMBAHASAN Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Data hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada berbagai kecepatan putar dapat dilihat pada grafik Gambar 12. Hasil pengukuran terhadap konsumsi bahan bakar pada kecepatan putar mesin 1500 RPM memperlihatkan bahwa terjadi perbedaan laju konsumsi bahan bakar setelah menggunakan “oto infus”. Seperti diperlihatkan pada grafik Gambar 12, penggunaan “oto infus” membuat laju konsumsi bahan bakar secara umum menjadi lebih rendah pada kecepatan mesin 1500 RPM. Berdasarkan perhitungan terjadi perubahan rata-rata laju konsumsi bahan bakar sebesar 5.65 %. Pada kecepatan mesin 2000 RPM terjadi perubahan laju konsumsi bahan bakar setelah menggunakan “oto infus”. Seperti yang diperlihatkan pada grafik di atas, pada kondisi dengan penambahan “oto infus”, laju konsumsi bahan bakar mengalami penurunan. Berdasarkan perhitungan, penurunan rata-rata laju konsumsi yang terjadi adalah 4.58 %. Pada kecepatan 2500 RPM perubahan yang terjadi semakin kecil. Meskipun begitu, penggunaan “oto infus” pada kondisi ini juga membuat laju konsumsi bahan bakar menjadi lebih rendah. Berdasarkan perhitungan yang dilakukan penurunan rata-rata laju konsumsi bahan bakar yang terjadi adalah sebesar 3.47 %. Ini adalah yang paling kecil di antara semua perlakuan yang dilakukan. Penurunan rata-rata laju konsumsi bahan bakar paling besar ditunjukkan pada kecepatan mesin 3000 RPM. Seperti yang ditunjukkan pada grafik, kedua garis sama sekali tidak bersentuhan. Ini menunjukkan bahwa penurunan laju konsumsi bahan bakar terjadi dengan sangat jelas pada kondisi ini. Setelah menggunakan “oto infus” penurunan rata-rata laju konsumsi bahan bakar yang terjadi adalah sebesar 7.69 %. Pada kecepatan mesin 3500 RPM, penggunaan oto infus menunjukkan perubahan laju konsumsi bahan bakar. Meskipun tidak setinggi pada kondisi 3000 RPM namun penurunan laju konsumsi bahan bakar tetap terjadi pada kondisi ini. Berdasarkan perhitungan penurunan rata-rata laju konsumsi bahan bakar yang terjadi adalah 4.07 %.

20

Gambar 12 Grafik hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada berbagai kecepatan putar mesin

21 Pengukuran konsumsi bahan bakar pada kecepatan optimum mesin, 3600 RPM, menunjukkan hasil yang sangat baik. Penurunan laju konsumsi bahan bakar menurun secara signifikan pada perlakuan ini. Pada perlakuan ini, dilakukan pembebanan pada mesin dan juga penyetelan aliran air dengan lebih tepat. Ratarata penurunan laju konsumsi bahan bakar yang terjadi mencapai 20.46 %. Perbedaan konsumsi bahan bakar pada kecepatan mesin 3600 RPM dengan pembebanan ditunjukkan pada Gambar 13. 0.65

Konsumsi BBM (l/jam)

0.60 0.55 0.50 0.45 0.40 0.35

Tanpa "oto infus"

Dengan "oto infus"

0.30 1

3

5

7

9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 Pengulangan ke-

Gambar 13 Grafik hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 3600 RPM Pengaruh Penggunaan “Oto Infus” pada Konsumsi Bahan Bakar Penggunaan “oto infus” memberikan perubahan terhadap laju konsumsi bahan bakar pada motor bensin stasioner. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 15 dan Tabel 2 berikut. Gambar 14 menunjukkan rata-rata konsumsi bahan bakar dari tiaptiap perlakuan. Pada grafik terlihat rata-rata laju konsumsi bahan bakar tanpa “oto infus” berada di atas grafik rata-rata laju konsumsi bahan bakar setelah menggunakan “oto infus” pada semua perlakuan RPM. Konsumsi BBM (l/jam)

0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

Tanpa "oto infus"

Dengan "oto infus"

0.0 1500

2000

2500

3000

3500

3600*

Kecepatan Putar Mesin (RPM)

Gambar 14 Grafik rata-rata konsumsi bahan bakar * Dilakukan dengan pembebanan prony brake dan debit air yang berbeda.

22 A ngka perubahan rata-rata konsumsi bahan bakar dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel tersebut menampilkan rata-rata konsumsi bahan bakar dalam satuan liter/jam dan presentase perubahannya. Penurunan laju konsumsi terbesar ditunjukkan pada kecepatan mesin 3000 RPM yaitu 7.69 %. Sedangkan penurunan laju konsumsi terkecil terjadi pada kecepatan mesin 2500 RPM yaitu 3.47 %. Tabel 2 Rata-rata hasil pengukuran konsumsi BBM Honda GX-160 (liter/jam) Rata-rata Konsumsi Bahan Bakar Kecepatan Persentase (liter/jam) Putar Perubahan (RPM) Tanpa “Oto Infus” Dengan “Oto Infus” 1500 0.1004 0.0947 -5.65% 2000 0.1392 0.1328 -4.58% 2500 0.1785 0.1723 -3.47% 3000 0.2344 0.2164 -7.69% 3500 0.2715 0.2605 -4.07% 3600* 0.5364 0.4267 -20.46% * Pengukuran dilakukan dengan pembebanan prony brake dan debit air yang berbeda. Sedangkan pada kecepatan putar 3600 RPM menunjukkan konsumsi bahan bakar yang cenderung jauh lebih besar. Hal ini disebabkan karena pada kecepatan putar 3600 RPM dilakukan pembebanan terhadap mesin. Selain itu pada Tabel 2 ditunjukkan bahwa pada 3600 RPM, “oto infus” memberikan pengaruh yang lebih besar pada konsumsi bahan bakar karena adanya penyetelan aliran air kembali dengan kran yang lebih halus. Analisis Statistik terhadap Perubahan Laju Konsumsi bahan Bakar Berdasarkan perhitungan analisis statistik yang dilakukan pada data waktu penurunan permukaan bahan bakar dapat diambil kesimpulan penggunaan “oto infus” nyata atau tidak. Seperti yang telah dijelaskan pada bab metode, “oto infus” dinyatakan berpengaruh nyata apabila RUF lebih besar daripada F kritis. Nilai F kritis didapat dari tabel distribusi F untuk α = 0.01, dengan dfnum = 1, dan dfden = 78 adalah 6.97. Hasil perhitungan analisis statistik konsumsi bahan bakar dapat dilihat pada Tabel 3. Dengan F kritis sebagai nilai pembanding, dapat dilihat pengaruh “oto infus” terhadap waktu penurunan permukaan bahan bakar berpengaruh nyata pada kondisi tanpa beban pada kecepatan putar 3000 dan 3500 RPM dan kondisi dengan pembebanan pada kecepatan 3600 RPM. Contoh perhitungan dan data selengkapnya dapat dilihat pada lampiran.

23 Tabel 3 Hasil perhitungan analisis s tatistik konsumsi bahan bakar Kecepatan Putar Pengaruh “Oto RUF Fkritis (α = 0.01) (RPM) Infus” 1500 2.1042 Tidak nyata 2000 2.5596 Tidak nyata 2500 3.8093 Tidak nyata 6.97 3000 11.0578 Nyata 3500 7.4656 Nyata 3600* 173.1756 Nyata * Pengukuran dilakukan dengan pembebanan prony brake dan debit air yang berbeda. Uji Emisi Gas Buang Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan pada motor stasioner Honda GX-160, terjadi perubahan emisi gas buang dengan adanya penambahan “oto infus”. Uji emisi gas buang dilakukan dengan setelan “oto infus” yang sama dengan setelan pada pengukuran konsumsi bahan bakar pada 3600 RPM. Hal ini disebabkan karena setelan tersebut dianggap paling baik pengaruhnya. Hasil uji emisi dapat dilihat pada Tabel 4. Penggunaan “oto infus” menunjukkan pengaruh yang sangat baik terhadap emisi gas buang. Nilai semua unsur emisi gas buang dapat diturunkan. Nilai standar kadar emisi gas buang pada Tabel 4 adalah berdasarkan nilai standar yang terdapat pada alat uji emisi. Tabel 4 Hasil uji emisi gas buang motor bakar Honda GX-160 Tanpa “Oto Infus” Dengan “Oto Infus” CO (%) 2.03 1.22 CO2 (%) 10.28 6.44 HC (ppm) 279 165 O2 (%) 3.86 1.39 NOx (ppm) 0 0 Λ 1.12 1.04

Nilai Standar 4 15 400 2 0

Pengaruh “Oto Infus” terhadap Daya Motor Bakar Hasil penelitian menunjukkan penggunaan “oto infus” memberikan perubahan daya yang dihasilkan dari sebuah motor bakar. Perhitungan daya yang dilakukan berdasarkan perubahan massa terukur menunjukkan daya yang dihasilkan meningkat cukup besar. Perubahan daya yang dihasilkan mencapai 28.88 % dibandingkan daya semula.

24 Tabel 5 Pengaruh “oto infus” terhadap daya motor bakar Rata-rata Massa Konsumsi Torsi terangkat BBM (Nm) (kg) (l/jam) Tanpa "Oto 8.5 0.5364 31.6540 Infus" Dengan "Oto 11 0.4267 40.9640 Infus" Persentase 29.41 % perubahan

B HP (kW)

SFC (kg/kWh)

12.0062

0.0313

15.4731

0.0193

28.88 %

-38.27 %

Pengukuran Konsumsi Air Pengukuran konsumsi air dilakukan sesuai dengan perlakuan sama dengan pengukuran laju konsumsi bahan bakar. Tabel 6 berikut menunjukkan hasil pengukuran konsumsi air yang telah dilakukan. Berdasarkan pengukuran yang dilakukan terlihat terjadinya penurunan konsumsi air dalam penggunaan oto infus. Semakin tinggi putaran mesin menimbulkan semakin tingginya bensin yang dihisap dan menurunkan jumlah air yang dihisap. Pada perlakuan tanpa beban, setelan kran ada pada posisi yang sama. Berbeda dengan pada kondisi dengan beban, yaitu kecepatan putar 3600 RPM. Pada kondisi ini, aliran air memang dibuat lebih kecil. Tabel 6 Hasil pengukuran konsumsi air Kecepatan Putar (RPM) Konsumsi Air (ml/s) 1500 0.2093 2000 0.2281 2500 0.2437 3000 0.2713 3500 0.2927 3600* 0.0591 * Pengukuran dilakukan dengan pengaturan debit air yang berbeda. Pembahasan Penggunaan “oto infus” telah dapat menurunkan konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang pada motor bensin stasioner Honda GX-160. Konsumsi bahan bakar untuk kondisi tanpa beban dalam setelan aliran air yang sama dapat diturunkan hingga 7.69 % yaitu terjadi pada kecepatan 3000 RPM. Pada kecepatan 3500 RPM, pengaruh “oto infus” juga dapat dinyatakan cukup baik. Hal ini ditunjukkan dari analisis statistik yang telah dilakukan. Pada kecepatan 3000 dan 3500 RPM, perbedaan laju konsumsi bahan bakar berdasarkan populasi data waktu penurunan permukaan bahan bakar dinilai berpengaruh secara nyata. Hal ini

25 menunjukkan bahwa oto infus dapat berfungsi lebih optimal pada putaran mesin yang tinggi. Pengukuran konsumsi bahan bakar pada kecepatan 3600 RPM menunjukkan angka yang jauh lebih baik. Pada kondisi ini konsumsi bahan bakar dapat diturunkan hingga 20.46 %. Namun data ini tidak dapat dibandingkan dengan perlakuan lainnya karena tidak dilakukan pada kondisi yang sama. Perbedaan terdapat pada pembebanan dan juga setelan aliran air. Pada perlakuan ini mesin diberi beban tertentu dengan prony brake dan diukur konsumsi bahan bakarnya. Pembebanan yang sama dilakukan untuk pengukuran konsumsi bahan bakar pada mesin dengan “oto infus” yang telah disetel aliran airnya. Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada penelitian tersebut daya motor dapat ditingkatkan hingga 28.88 %, torsi meningkat hingga 29.41 %, dan specific fuel consumption menurun hingga 38.27 %. Namun kondisi timbangan pada saat pengamatan yang dilakukan tidak stabil dan menunjukkan simpangan yang cukup besar sehingga angka yang didapat mungkin kurang akurat. Selain penurunan konsumsi bahan bakar, penggunaan “oto infus” juga menunjukkan pengaruh terhadap emisi gas buang. Berdasarkan data hasil uji emisi yang telah dilakukan, semua unsur emisi gas buang dapat dikurangi. Selain itu, nilai λ pada kondisi dengan “oto infus” menunjukkan angka 1.04. Hal ini menunjukkan perbandingan udara dengan bensin juga semakin mendekati angka idealnya yaitu 1. Penurunan kadar emisi gas buang menunjukkan bahwa “oto infus” telah dapat berfungsi dengan baik sesuai dengan fungsinya, yaitu membantu penyempurnaan pembakaran. Data pengukuran konsumsi air terhadap waktu menunjukkan banyaknya air yang dihabiskan dalam penggunaan “oto infus”. “Oto infus” akan berfungsi optimal ketika setelan debit aliran air tepat. Setelan debit aliran air yang lebih tepat relatif kecil. Seperti diperlihatkan pada Tabel 6 pada perlakuan 3600 RPM debit air disetel rendah. Pada setelan ini, untuk beroperasi pada beban yang sama, konsumsi bahan bakar dapat diturunkan hingga 20.46 %

SIMPULAN 1.

2.

3.

Berdasarkan pengukuran konsumsi bahan bakar pada berbagai kecepatan mesin diketahui bahwa “oto infus” berfungsi lebih optimal pada putaran tinggi yaitu 3000 RPM atau lebih . Pengukuran konsumsi bahan bakar terhadap mesin pada kecepatan optimal dengan pembebanan prony brake menunjukkan bahwa “oto infus” dapat menghemat konsumsi bahan bakar hingga 20.46 %. Berdasarkan penelitian ini penggunaan “oto infus” dapat meningkatkan daya output motor hingga 28.88 %, torsi meningkat hingga 29.41 %, dan specific fuel consumption menurun hingga 38.27 %.

26 3.

4. 5.

Analisis statistik terhadap data konsumsi bahan bakar menunjukkan bahwa penggunaan “oto infus” berpengaruh nyata pada kecepatan 3000, 3500, serta 3600 RPM. Penggunaan “oto infus” dapat menurunkan emisi gas buang. Untuk mendapatkan hasil yang baik, aliran air pada “oto infus” harus disetel rendah.

SARAN 1. 2. 3.

Perlu dilakukan penelitian terhadap pengaruh aplikasi “oto infus” untuk mesin pada kecepatan putar yang lebih tinggi (lebih dari 4000 RPM). Perlu dilakukan penelitian terhadap pengaruh aplikasi “oto infus” untuk perubahan daya yang dihasilkan. Indikator aliran air perlu ditambahkan untuk membuat pengaturan aliran air “oto infus” menjadi lebih mudah dalam menghasilkan debit yang tepat.

27

DAFTAR PUSTAKA Andrelov T. 2013. Penggunaan Gas HHO dan Uji Kinerjanya pada Traktor Tangan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Anonim. Honda GX-160. http://engines.honda.com/models/model-detail/gx160 [28 Maret 2014] Anonim. 2005. Menganalisa Sendiri Hasil Test Emisi Gas Buang. http://www.saft7.com/ menganalisa-sendiri-hasil-test-emisi-gas-buang/ [14 Mei 2014] Anonim. Anova Table. http://homepages.wmich.edu/~hillenbr/619/AnovaTable. pdf [26 Mei 2014] Arismunandar W. 1977. Penggerak Mula Motor Bakar Torak. Bandung: Penerbit ITB. Bachri AS. 2009. Emisi Gas Buang Mobil yang Berbahan Bakar Bensin. http://www.gunadarma.ac.id/library/articles/graduate/industrial-technology/ 2009/Artikel_21402217.pdf [29 Mei 2013] Daryanto. 1989. Motor Bakar untuk Mobil. Jakarta : PT Bina Aksara. Fiqriansyah. 2013. Uji Emisi Kendaraan. http://fiqriansyah130054.blog. teknikindustri.ft. mercubuana.ac.id/?p=15 [14 Mei 2014]. Harinaldi. 2005. Prinsip-Prinsip Statistik untuk Teknik dan Sains. Jakarta : Penerbit Erlangga Haryo, Sutejo A. 2013. Otoinfus sebagai Solusi terhadap Kenaikan BBM [leaflet]. Bogor: Daud Teknik Maju Bogor. Kusuma IGBW. 2002. Alat Penurun Emisi Gas Buang Pada Motor, Mobil, Motor Tempel, dan Mesin Pembakaran Tak Bergerak. Makara, teknologi 6 (3). Suryatmojo D. 2014. Aplikasi Otoinfus pada Motor Diesel Terhadap Peningkatan Daya [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Tugaswati AT. 2008. Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor dan Dampaknya Terhadap Kesehatan. http://www.kpbb.org/makalah_ind/ [29 Mei 2013] Yusri S. PP RI No. 41/1999 Tentang Pengendalian Pencemaran Udara. http://www.terangi.or.id/index.php?option=com_content&view=article&id= 108%3App-no-41199-tentang-pengendalian-pencemaran-udara&catid=41% 3Aperaturan-pemerintah&Itemid=10&lang=id [4 Agustus 2014]

28 Lampiran 1 Dokumentasi kegiatan penelitian

29 Lampiran 2 Spesifikasi Honda GX-160

HONDA GX-160

Engine Engine Type Air-cooled 4-stroke OHV Bore x Stroke 68 X 45 mm Displacement 163 cm3 Net Power Output* 4.8 HP (3.6 kW) @ 3,600 rpm Net Torque 7.6 lb-ft (10.3 Nm) @ 2,500 rpm PTO Shaft Rotation Counterclockwise (from PTO shaft side) Compression Ratio 9.0 : 1 Lamp/Charge coil options25W, 50W / 1A, 3A, 7A Carburetor Butterfly Ignition System Transistorized magneto Starting System Recoil Starter Lubrication System Splash Governor System Centrifugal Mechanical Air cleaner Dual Element Oil Capacity 0.61 US qt. (0.58 L) Fuel Tank Capacity 3.3 U.S. qts (3.1 liters) Fuel Unleaded 86 octane or higher Dry Weight 33 lbs. (15.1 kg)

Dimensions Length (min)12.2" (312 mm) Width (min) 14.3" (362 mm) Height (min) 13.6" (346 mm)

PTO Shaft Options H typeReduction type PTO L type Reduction type PTO Q typeStraight shaft R type Reduction type PTO S type Straight shaft (metric) T type Straight shaft V typeTapered shaft (sumber : http://engines.honda.com)

30 Lampiran 3 Gambar potongan Honda GX-160

(sumber : http://engines.honda.com)

31 Lampiran 4 Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 1500 RPM No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 SUM MAX MIN AVR Standar Deviasi

Tanpa Oto Infus waktu (detik) laju (l/jam) 5.92 0.0842 6.46 0.0772 5.82 0.0857 3.92 0.1272 3.75 0.1330 5.70 0.0875 6.48 0.0770 5.63 0.0886 5.12 0.0974 4.23 0.1179 4.76 0.1048 6.07 0.0822 6.33 0.0788 5.13 0.0972 4.52 0.1103 4.13 0.1208 4.31 0.1157 6.00 0.0831 6.17 0.0808 5.00 0.0998 4.88 0.1022 4.98 0.1002 6.85 0.0728 5.70 0.0875 4.50 0.1108 4.11 0.1214 5.06 0.0986 6.34 0.0787 5.76 0.0866 4.50 0.1108 4.57 0.1091 4.09 0.1219 4.62 0.1080 6.18 0.0807 5.94 0.0840 3.94 0.1266 4.33 0.1152 4.19 0.1190 4.12 0.1211 4.48 0.1113 204.59 4.0157 6.85 0.1330 3.75 0.0728 5.11 0.1004 0.89

0.02

Dengan Oto Infus waktu (detik) laju (l/jam) 4.82 0.1035 4.71 0.1059 4.47 0.1116 5.82 0.0857 7.97 0.0626 5.54 0.0900 5.09 0.0980 4.96 0.1006 5.19 0.0961 5.45 0.0915 6.90 0.0723 6.55 0.0761 4.96 0.1006 4.37 0.1141 3.78 0.1319 4.96 0.1006 6.80 0.0733 5.86 0.0851 5.37 0.0929 4.82 0.1035 6.20 0.0804 7.14 0.0699 5.81 0.0858 4.57 0.1091 5.17 0.0965 6.58 0.0758 6.47 0.0771 5.02 0.0994 3.99 0.1250 4.40 0.1134 5.45 0.0915 5.60 0.0891 5.61 0.0889 4.76 0.1048 4.58 0.1089 4.66 0.1070 5.68 0.0878 6.53 0.0764 5.07 0.0984 4.63 0.1077 216.31 3.7887 7.97 0.1319 3.78 0.0626 5.41 0.0947 0.92

0.02



0.02


0.02



0.01


0.02



0.03


0.02



0.02


0.02

36 Lampiran 9 Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar pada 3600 RPM dengan pembebanan prony brake No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 SUM MAX MIN AVR Standar Deviasi


0.05


0.03

37 Lampiran 10 Tabel uji statistik waktu penurunan permukaan bahan bakar pada 1500 RPM No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Σ x̄

x1 5.92 6.46 5.82 3.92 3.75 5.70 6.48 5.63 5.12 4.23 4.76 6.07 6.33 5.13 4.52 4.13 4.31 6.00 6.17 5.00 4.88 4.98 6.85 5.70 4.50 4.11 5.06 6.34 5.76 4.50 4.57 4.09 4.62 6.18 5.94 3.94 4.33 4.19 4.12 4.48 204.59 5.115

Tanpa Oto infus x1 - x̄1 0.805 1.345 0.705 -1.195 -1.365 0.585 1.365 0.515 0.005 -0.885 -0.355 0.955 1.215 0.015 -0.595 -0.985 -0.805 0.885 1.055 -0.115 -0.235 -0.135 1.735 0.585 -0.615 -1.005 -0.055 1.225 0.645 -0.615 -0.545 -1.025 -0.495 1.065 0.825 -1.175 -0.785 -0.925 -0.995 -0.635

(x1 - x̄1) 0.648 1.810 0.497 1.427 1.863 0.343 1.864 0.265 0.000 0.783 0.126 0.913 1.477 0.000 0.354 0.970 0.648 0.784 1.114 0.013 0.055 0.018 3.011 0.343 0.378 1.010 0.003 1.501 0.416 0.378 0.297 1.050 0.245 1.135 0.681 1.380 0.616 0.855 0.990 0.403 30.66

2

x2 4.82 4.71 4.47 5.82 7.97 5.54 5.09 4.96 5.19 5.45 6.90 6.55 4.96 4.37 3.78 4.96 6.80 5.86 5.37 4.82 6.20 7.14 5.81 4.57 5.17 6.58 6.47 5.02 3.99 4.40 5.45 5.60 5.61 4.76 4.58 4.66 5.68 6.53 5.07 4.63 216.31 5.408

Oto infus x2 - x̄2 -0.588 -0.698 -0.938 0.412 2.562 0.132 -0.318 -0.448 -0.218 0.042 1.492 1.142 -0.448 -1.038 -1.628 -0.448 1.392 0.452 -0.038 -0.588 0.792 1.732 0.402 -0.838 -0.238 1.172 1.062 -0.388 -1.418 -1.008 0.042 0.192 0.202 -0.648 -0.828 -0.748 0.272 1.122 -0.338 -0.778

(x2 - x̄2)2 0.345 0.487 0.879 0.170 6.565 0.017 0.101 0.200 0.047 0.002 2.227 1.305 0.200 1.077 2.650 0.200 1.938 0.205 0.001 0.345 0.628 3.001 0.162 0.702 0.057 1.374 1.128 0.150 2.010 1.016 0.002 0.037 0.041 0.420 0.685 0.559 0.074 1.259 0.114 0.605 32.99


x1 3.97 3.00 3.12 3.53 4.71 4.27 4.27 4.14 3.84 3.03 3.25 2.31 2.98 3.65 4.10 3.77 3.62 3.68 4.62 3.94 4.03 4.01 3.34 3.52 3.69 3.67 3.88 3.86 3.55 3.47 3.79 3.50 3.56 3.46 3.83 2.71 3.15 3.44 3.59 4.19 146.04 3.651

Tanpa Oto infus x1 - x̄1 (x1 - x̄1)2 0.319 0.102 -0.651 0.424 -0.531 0.282 -0.121 0.015 1.059 1.121 0.619 0.383 0.619 0.383 0.489 0.239 0.189 0.036 -0.621 0.386 -0.401 0.161 -1.341 1.798 -0.671 0.450 -0.001 0.000 0.449 0.202 0.119 0.014 -0.031 0.001 0.029 0.001 0.969 0.939 0.289 0.084 0.379 0.144 0.359 0.129 -0.311 0.097 -0.131 0.017 0.039 0.002 0.019 0.000 0.229 0.052 0.209 0.044 -0.101 0.010 -0.181 0.033 0.139 0.019 -0.151 0.023 -0.091 0.008 -0.191 0.036 0.179 0.032 -0.941 0.885 -0.501 0.251 -0.211 0.045 -0.061 0.004 0.539 0.291 9.14

x2 3.79 3.86 3.23 3.58 3.54 4.58 4.67 4.81 3.77 4.68 4.55 4.01 3.37 4.62 3.50 3.58 4.70 3.20 3.57 3.10 4.07 4.89 3.94 4.24 3.69 3.42 4.59 3.80 2.84 3.21 3.35 3.71 3.13 4.90 4.05 3.86 3.68 2.74 2.94 4.12 153.88 3.847

Oto infus x2 - x̄2 -0.057 0.013 -0.617 -0.267 -0.307 0.733 0.823 0.963 -0.077 0.833 0.703 0.163 -0.477 0.773 -0.347 -0.267 0.853 -0.647 -0.277 -0.747 0.223 1.043 0.093 0.393 -0.157 -0.427 0.743 -0.047 -1.007 -0.637 -0.497 -0.137 -0.717 1.053 0.203 0.013 -0.167 -1.107 -0.907 0.273

(x2 - x̄2)2 0.003 0.000 0.381 0.071 0.094 0.537 0.677 0.927 0.006 0.694 0.494 0.027 0.228 0.598 0.120 0.071 0.728 0.419 0.077 0.558 0.050 1.088 0.009 0.154 0.025 0.182 0.552 0.002 1.014 0.406 0.247 0.019 0.514 1.109 0.041 0.000 0.028 1.225 0.823 0.075 14.27


x1 3.04 2.82 2.92 2.96 3.02 2.83 2.74 2.71 2.84 2.48 2.83 2.66 2.81 2.84 2.68 2.74 2.57 2.98 2.63 2.53 2.89 2.87 2.77 2.44 2.64 2.60 3.32 2.94 3.29 2.56 3.04 2.61 2.44 2.58 3.17 2.85 3.12 2.78 3.07 2.80 112.41 2.810

Tanpa Oto infus x1 - x̄1 (x1 - x̄1)2 0.230 0.053 0.010 0.000 0.110 0.012 0.150 0.022 0.210 0.044 0.020 0.000 -0.070 0.005 -0.100 0.010 0.030 0.001 -0.330 0.109 0.020 0.000 -0.150 0.023 0.000 0.000 0.030 0.001 -0.130 0.017 -0.070 0.005 -0.240 0.058 0.170 0.029 -0.180 0.032 -0.280 0.079 0.080 0.006 0.060 0.004 -0.040 0.002 -0.370 0.137 -0.170 0.029 -0.210 0.044 0.510 0.260 0.130 0.017 0.480 0.230 -0.250 0.063 0.230 0.053 -0.200 0.040 -0.370 0.137 -0.230 0.053 0.360 0.129 0.040 0.002 0.310 0.096 -0.030 0.001 0.260 0.067 -0.010 0.000 1.87

x2 3.57 3.13 2.64 2.61 3.26 3.12 3.19 3.22 2.64 2.89 3.14 3.13 2.76 2.69 2.49 2.77 2.62 2.61 2.65 3.10 3.52 3.11 2.64 2.65 2.93 3.00 2.97 3.09 2.73 3.25 3.11 2.75 2.59 2.75 3.28 2.77 2.74 2.82 2.69 3.12 116.74 2.919

Oto infus x2 - x̄2 0.652 0.212 -0.279 -0.309 0.341 0.202 0.272 0.302 -0.279 -0.029 0.222 0.212 -0.159 -0.229 -0.429 -0.149 -0.299 -0.309 -0.269 0.182 0.602 0.192 -0.279 -0.269 0.011 0.081 0.051 0.172 -0.189 0.332 0.192 -0.169 -0.329 -0.169 0.361 -0.149 -0.179 -0.099 -0.229 0.202

(x2 - x̄2)2 0.424 0.045 0.078 0.095 0.117 0.041 0.074 0.091 0.078 0.001 0.049 0.045 0.025 0.052 0.184 0.022 0.089 0.095 0.072 0.033 0.362 0.037 0.078 0.072 0.000 0.007 0.003 0.029 0.036 0.110 0.037 0.028 0.108 0.028 0.131 0.022 0.032 0.010 0.052 0.041 2.93


x1 2.21 2.09 2.03 2.43 2.13 1.89 2.11 2.27 2.06 2.05 1.97 2.28 2.29 1.92 2.20 2.12 2.14 2.00 2.56 1.96 2.13 2.06 2.35 2.24 2.03 2.09 2.70 2.86 1.89 1.52 2.29 2.27 1.86 2.34 2.04 2.07 1.95 2.30 2.17 2.21 86.08 2.152

Tanpa Oto infus x1 - x̄1 (x1 - x̄1)2 0.058 0.003 -0.062 0.004 -0.122 0.015 0.278 0.077 -0.022 0.000 -0.262 0.069 -0.042 0.002 0.118 0.014 -0.092 0.008 -0.102 0.010 -0.182 0.033 0.128 0.016 0.138 0.019 -0.232 0.054 0.048 0.002 -0.032 0.001 -0.012 0.000 -0.152 0.023 0.408 0.166 -0.192 0.037 -0.022 0.000 -0.092 0.008 0.198 0.039 0.088 0.008 -0.122 0.015 -0.062 0.004 0.548 0.300 0.708 0.501 -0.262 0.069 -0.632 0.399 0.138 0.019 0.118 0.014 -0.292 0.085 0.188 0.035 -0.112 0.013 -0.082 0.007 -0.202 0.041 0.148 0.022 0.018 0.000 0.058 0.003 2.14

x2 2.46 2.22 2.29 2.51 2.80 2.88 2.63 2.23 2.10 2.66 2.88 2.19 2.11 2.29 2.29 2.30 2.18 2.25 2.08 2.29 2.01 2.28 2.30 2.39 2.65 2.33 2.68 2.42 1.90 2.38 2.16 2.23 2.21 2.08 2.50 2.13 2.14 1.99 2.33 2.33 93.08 2.327

Oto infus x2 - x̄2 0.133 -0.107 -0.037 0.183 0.473 0.553 0.303 -0.097 -0.227 0.333 0.553 -0.137 -0.217 -0.037 -0.037 -0.027 -0.147 -0.077 -0.247 -0.037 -0.317 -0.047 -0.027 0.063 0.323 0.003 0.353 0.093 -0.427 0.053 -0.167 -0.097 -0.117 -0.247 0.173 -0.197 -0.187 -0.337 0.003 0.003

(x2 - x̄2)2 0.018 0.011 0.001 0.033 0.224 0.306 0.092 0.009 0.052 0.111 0.306 0.019 0.047 0.001 0.001 0.001 0.022 0.006 0.061 0.001 0.100 0.002 0.001 0.004 0.104 0.000 0.125 0.009 0.182 0.003 0.028 0.009 0.014 0.061 0.030 0.039 0.035 0.114 0.000 0.000 2.18


x1 2.19 1.83 1.74 1.85 1.92 1.83 1.89 1.85 1.78 1.89 1.93 1.94 1.86 1.96 1.82 2.01 1.63 2.00 2.02 1.64 1.87 1.64 1.81 1.69 2.00 1.82 1.72 1.83 1.95 1.74 1.82 1.77 1.89 1.77 1.95 1.81 1.67 1.73 1.78 1.93 73.77 1.844

Tanpa Oto infus x1 - x̄1 (x1 - x̄1)2 0.346 0.120 -0.014 0.000 -0.104 0.011 0.006 0.000 0.076 0.006 -0.014 0.000 0.046 0.002 0.006 0.000 -0.064 0.004 0.046 0.002 0.086 0.007 0.096 0.009 0.016 0.000 0.116 0.013 -0.024 0.001 0.166 0.027 -0.214 0.046 0.156 0.024 0.176 0.031 -0.204 0.042 0.026 0.001 -0.204 0.042 -0.034 0.001 -0.154 0.024 0.156 0.024 -0.024 0.001 -0.124 0.015 -0.014 0.000 0.106 0.011 -0.104 0.011 -0.024 0.001 -0.074 0.006 0.046 0.002 -0.074 0.006 0.106 0.011 -0.034 0.001 -0.174 0.030 -0.114 0.013 -0.064 0.004 0.086 0.007 0.56

x2 2.12 1.74 1.95 1.89 2.19 1.87 1.78 1.88 2.08 1.87 1.95 1.72 2.00 1.85 1.97 1.59 1.83 1.99 1.80 1.96 2.21 1.86 1.76 1.89 2.21 2.09 1.75 1.97 1.89 1.92 2.00 1.87 1.95 1.86 2.17 1.89 1.83 1.73 2.09 2.04 77.01 1.925

Oto infus x2 - x̄2 0.195 -0.185 0.025 -0.035 0.265 -0.055 -0.145 -0.045 0.155 -0.055 0.025 -0.205 0.075 -0.075 0.045 -0.335 -0.095 0.065 -0.125 0.035 0.285 -0.065 -0.165 -0.035 0.285 0.165 -0.175 0.045 -0.035 -0.005 0.075 -0.055 0.025 -0.065 0.245 -0.035 -0.095 -0.195 0.165 0.115

(x2 - x̄2)2 0.038 0.034 0.001 0.001 0.070 0.003 0.021 0.002 0.024 0.003 0.001 0.042 0.006 0.006 0.002 0.112 0.009 0.004 0.016 0.001 0.081 0.004 0.027 0.001 0.081 0.027 0.031 0.002 0.001 0.000 0.006 0.003 0.001 0.004 0.060 0.001 0.009 0.038 0.027 0.013 0.81

42 Lampiran 15 Tabel uji statistik waktu penurunan permukaan bahan bakar pada 3600 RPM dengan pembebanan prony brake No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Σ x̄

x1 1.01 0.99 0.82 1.08 0.97 0.88 0.97 0.99 0.86 0.84 0.95 0.84 1.01 0.86 0.93 1.04 0.90 0.97 1.07 0.81 0.83 0.85 0.99 0.94 0.97 1.02 0.93 0.89 1.03 0.99 0.99 1.03 0.92 0.90 0.84 0.87 1.04 0.82 1.01 0.81 37.46 0.937

Tanpa Oto infus ̄x1 - x̄1 (̄x1 - x̄1)2 0.069 0.005 0.056 0.003 -0.122 0.015 0.140 0.020 0.034 0.001 -0.058 0.003 0.033 0.001 0.057 0.003 -0.077 0.006 -0.097 0.009 0.011 0.000 -0.093 0.009 0.072 0.005 -0.075 0.006 -0.004 0.000 0.106 0.011 -0.038 0.001 0.036 0.001 0.131 0.017 -0.131 0.017 -0.111 0.012 -0.092 0.008 0.054 0.003 0.007 0.000 0.035 0.001 0.085 0.007 -0.010 0.000 -0.051 0.003 0.092 0.009 0.057 0.003 0.051 0.003 0.095 0.009 -0.020 0.000 -0.035 0.001 -0.093 0.009 -0.069 0.005 0.105 0.011 -0.114 0.013 0.074 0.006 -0.126 0.016 0.25

x2 1.22 1.05 1.29 1.22 1.27 1.11 1.11 1.12 1.17 1.17 1.17 1.15 1.09 1.26 1.21 1.30 1.12 1.22 1.02 1.01 1.07 1.15 1.12 1.08 1.09 1.15 1.29 1.27 1.26 1.08 1.10 1.26 1.23 1.18 1.24 1.19 1.30 1.19 1.26 1.22 46.98 1.175

Oto infus ̄x2 - x̄2 0.047 -0.123 0.113 0.041 0.098 -0.069 -0.062 -0.060 -0.008 -0.005 -0.004 -0.021 -0.082 0.089 0.039 0.125 -0.057 0.045 -0.160 -0.163 -0.105 -0.030 -0.056 -0.099 -0.087 -0.023 0.118 0.090 0.083 -0.095 -0.076 0.084 0.059 0.005 0.061 0.013 0.121 0.017 0.082 0.041

(̄x2 - x̄2)2 0.002 0.015 0.013 0.002 0.010 0.005 0.004 0.004 0.000 0.000 0.000 0.000 0.007 0.008 0.001 0.016 0.003 0.002 0.025 0.026 0.011 0.001 0.003 0.010 0.007 0.001 0.014 0.008 0.007 0.009 0.006 0.007 0.004 0.000 0.004 0.000 0.015 0.000 0.007 0.002 0.26

43 Lampiran 16 Contoh perhitungan Analysis of Variance penurunan permukaan bahan bakar pada 3000 RPM Jumlah populasi sampel Derajat kebebasan pembilang Anggota sampel Seluruh anggota sampel Derajat kebebasan penyebut Batas kritis (1, 78) pada α = 0.01 X̿

σ̂2antara

σ̂2dalam

RUF

k dfnum n T dfden Fkritis

=2 =k–1=1 = 40 = 80 = T – k = 78 = 6.97 (mengacu tabel distribusi F)

= (n1x̄1 + n2x̄2)/(n1+n2) = (40×2.152 + 40×2.327)/(40+40) = 2.2395 = (n1(x̄1-X̿)2+ n2(x̄2-X̿)2) / (k-1) = (40×(2.152 – 2.2395)2 + 40×(2.327 – 2.2395)2) / (2 – 1) = 0.6125 = (Σd12+Σd22) / (T-k) = (2.142+2.182) / 78 = 0.0554 = σ̂2antara/σ̂2dalam = 11.0578

RUF > Fkritis  Oto infus berpengaruh nyata terhadap waktu penurunan bahan bakar pada 3000 RPM.

44 Lampiran 17 Tabel Data Pengukuran Konsumsi Air Rata-rata Konsumsi Air (ml/s) 0.2093

RPM

Waktu (s)

Konsumsi Air (ml/s)

1500

24.33 23.78 23.32

0.2048 0.2095 0.2137

2000

21.47 21.49 22.62

0.2321 0.2319 0.2203

0.2281

2500

20.67 21.08 19.64

0.2411 0.2364 0.2537

0.2437

3000

18.21 19.04 17.89

0.2736 0.2617 0.2785

0.2713

3500

16.56 17.23 17.3

0.3009 0.2892 0.2880

0.2927

3600*

78.35 82.44 93.64

0.0636 0.0604 0.0532

0.0591

*Dilakukan dengan pengaturan debit air yang berbeda

45

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Soe pada tanggal 29 September 1990 dari pasangan Tjaroko Imam Widodadi dan Sri Handayani Setyowati. Penulis merupakan putra ketiga dari tiga bersaudara. Penulis lulus dari SMP Negeri 58 Jakarta Selatan pada tahun 2005 dan lulus dari SMA Negeri 26 Jakarta Selatan pada tahun 2008. Penulis masuk sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) pada tahun 2008 dan diterima di Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian. Penulis melaksanakan Praktik Lapangan di Pabrik Kopi Banaran, PT Perkebunan Nusantara (PTPN) IX, Semarang pada periode Juni-Agustus 2011 dengan judul Mesin Pengolahan Kopi di Pabrik Kopi Banaran, PTPN IX, Semarang.

PENGARUH APLIKASI OTO INFUS TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR DAN EMISI GAS BUANG MOTOR BENSIN ARMY TRIHANDI PUTRA F

Recommend Documents