Pengaruh Penggunaan Busi Terhadap Prestasi Genset Motor Bensin Ma’ruf Abstrak: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemakaian busi terhadap prestasi genset mesin bensin yang meliputi konsumsi bahan bakar, konsumsi bahan bakar spesifik, efisiensi mesin bensin. Pembebanan menggunakan lampu 200 watt sampai 16000 watt dengan variasi berbagai busi. Dari hasil penelitian diketahui bahwa tidak ada perbedaan signifikan antara ketiga variasi busi tersebut terhadap konsumsi bahan bakar, konsumsi bahan bakar spesfik dan effisiensi genset mesin bensin. Effisiensi tertinggi didapatkan pada beban 1600 Watt Kata kunci: Busi, genset, prestasi
PENDAHULUAN
menghindari terjadinya detonasi dan
Motor Bensin termasuk motor
pembakaran sendiri (self ignition).
pembakaran dalam jenis mesin dengan
Banyak cara mengetahui kondisi
penyalaan busi (spark ignition engine).
mesin. Salah satunya adalah dari hasil
Mula-mula
pembakaran yang terjadi dikepala busi
campuran
udara-bahan masuk
(spark plug). Cermati lebih lanjut agar
sebelum
langkah preventif dapat dilakukan. Busi
piston sampai titik mati atas (TMA), busi
memiliki peranan penting dalam proses
memercikan bunga api sehingga terjadi
pembakaran pada mesin bensin, jika
pembakaran. Akibat pembakaran ini
pembakarannya
terjadi kenaikan suhu dan tekanan yang
tenaga motor yang dihasil relatif besar.
besar didalam silinder, sehingga piston
Busi yang baik mampu bekerja dalam
akan menerima gaya dorong yang
suhu 4000 oC dalam tekanan 100 bar.
besar pula.
Meski
bakar
dihisap
kedalam
oleh
silinder.
piston
Sesaat
Pada motor bensin, yang dihisap masuk
ke
dalam
silinder
adalah
sempurna
keawetan
ditentukan mencakup
busi
setting sistem
maka
utamanya
mesin
yang
pengapian
dan
campuran udara dan bahan bakar,
campuran bahan bakar, namun saat
maka sebelum terjadinya pembakaran,
penggantian
suhu gas di dalam silinder tidak boleh
bagaimana
terlalu tinggi. Hal ini dimaksudkan untuk
sesugguhnya.
Staf Pengajar PS Teknik Mesin, Universitas Lambung Mangkurat Email:
[email protected] 59
busi
bisa kondisi
dilihat
pula mesin
50
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 9, No. 1, Pebruari 2012 (59 – 65)
Busi merupakan suku cadang yang
dipasang
pembakaran elektroda
dalam
pada
mensuplai tenaga listrik pada saat
pada
mesin
terjadi
dengan
ujung
tersebut
Busi
prioritas.
ruang
bakar.
dipasang untuk membakar bensin yang
gangguan,
dimana
suplai
untuk
beban
Badrawada
(2008)
digunakan
Menurut
telah dikompres oleh piston. Percikan
perubahan sudut pengapian terhadap
busi berupa percikan elektrik. Pada
prestasi mesin motor empat langkah
bagian tengah busi terdapat elektroda
memberikan
yang dihubungkan dengan kabel ke koil
peningkatan
pengapian (ignition coil) di luar busi,
Penelitian tentang prestasi motor bakar
dan dengan ground pada bagian bawah
perlu ditingkatkan dengan memberikan
busi, membentuk suatu celah percikan
pengujian yang memberikan pengaruh
di dalam silinder.
terhadap peningkatan prestasi motor
pengaruh prestasi
terhadap
motor
bakar.
bakar tersebut. Salah satu hal yang berpengaruh
dalam
proses
pembakaran pada motor bensin adalah busi.
Kuantitas
bunga
api
yang
dipercikan busi akan mempengaruhi proses pembakaran yang berpengaruh terhadap
daya
yang
dihasilkan
pembakaran. Untuk
perhitungan
prestasi
motor bakar yang berhubungan dengan Gambar 1. Busi (http://fuadmje.wordpress.com/2012/01/14/busi/)
daya output,
konsumsi bahan bakar spesifik effisiensi
Genset merupakan suatu alat
konsumsi bahan bakar,
dapat
menggunakan
persamaan 1 hingga persamaan 5.
yang dapat mengubah energi mekanik
Daya
menjadi energi listrik. Genset dapat
dihasilkan oleh generator,
digunakan sebagai sistem cadangan
persamaan:
listrik atau “off-grid” (sumber daya yang
dan
output
adalah
Pout = E. I (Watt)
daya
yang dengan
……(1)
tergantung atas kebutuhan pemakai).
Daya input adalah daya yang dihasilkan
Genset sering digunakan oleh rumah
dari pembakaran bahan bakar, dengan
sakit dan industri yang mempercayakan
persamaan :
Ma’ruf, Pengaruh Penggunaan Busi.............. 61
Pin = Qb . b . Cb (Watt) ……(2)
Konsumsi bahan bakar spesifik:
Debit bahan bakar berdasarkan waktu yang
diperlukan
untuk
….…(5)
pemakaian
Diagram Alir dalam pelaksanaan
bahan bakar pada gelas ukur: )
……(3)
penelitian ini pada Gambar 2 yang mengilustrasikan langkah-langkah yang
Efisiensi:
akan ……(4)
dilakukan
dalam
proses
penelitian, mulai dari mempersiapkan peralatan sampai dengan pengambilan data serta kesimpulan.
MULAI
INSTALASI PERALATAN
PENGUJIAN Busi ND
DATA Waktu (detik) Tegangan (Volt) Kuat Arus (Ampere) Putaran mesin (rpm)
ANALISA
KESIMPULAN
SELESAI Gambar 2. Diagram alir penelitian
VARIASI BUSI: NGK Champion
62
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 9, No. 1, Pebruari 2012 (59 – 65)
METODE PENELITIAN Pelaksanaan
AVO meter, gelas ukur, stop watch
penelitian
ini
menggunakan beberapa kondisi dan peralatan sebagai berikut: 1. Generator
set
yang
dan tachometer. 4. Busi yang digunakan adalah busi standar
digunakan
merk:
ND,
NGK,
Champion.
berbahan bakar bensin, 220 volt dengan umur pemakaian empat
HASIL DAN PEMBAHASAN
tahun.
Hasil
2. Pembenanan berupa lampu yang
penelitian
berupa
pengaruh
pemakaian busi terhadap
prestasi
digunakan sebanyak delapan buah
mesin bensin (genset) yang meliputi
dengan daya masing-masing 200
konsumsi bahan bakar,
Watt dan tegangan 220 Volt.
bahan bakar
3. Peralatan ukur yang digunakan:
konsumsi
spesifik, efisiensi mesin
bensin ditunjukkan pada Tabel 1.
Ma’ruf, Pengaruh Penggunaan Busi.............. 63
Gambar 3. Grafik hubungan konsumsi bahan bakar dengan daya output
Gambar 3 adalah hubungan konsumsi
liner dan berimpit antara ketiga busi
bahan bakar dengan daya output.
tersebut. Hal ini menunjukan bahwa
Gambar
penggunaan
tersebut
memperlihatkan
merk
busi
tidak
hubungan antara busi ketiga busi NGK,
berpengaruh terhadap konsumsi bahan
Champion
bakar dan daya output.
dan
ND yang terbentuk
Gambar 4. Grafik hubungan konsumsi bahan bakar spesifik dengan daya output
64
Jurnal Fisika FLUX, Vol. 9, No. 1, Pebruari 2012 (59 – 65)
Gambar
4
merupakan
hubungan
daya output berbanding terbaik dengan
konsumsi bahan bakar spesifik dengan
konsumsi bahan bakar spesifik dan
daya output memperlihatkan antara
garis
busi ketiga busi NGK, Champion dan
tersebut. Penggunaan merk busi yang
ND tidak memperlihatkan perbedaan.
berbeda tidak berpengaruh terhadap
Garis yang terbentuk memperlihatkan
konsumsi
hubungan terbalik, dimana kenaikan
output.
berimpit
antara
bahan
ketiga
bakar
dan
busi
daya
Gambar 5. Grafik hubungan effisiensi dengan daya output Gambar konsumsi
5
merupakan bahan
hubungan
bakar
dengan
KESIMPULAN Berdasarkan
hasil
penelitian
effisiensi, yang memperlihatkan antara
pengaruh merk busi terhadap prestasi
busi ketiga busi NGK, Champion dan
genset mesin bensin dapat disimpulkan
ND
perbedaan
bahwa penggunaan merk busi standar
yang signifikan. Garis terbentuk liner
tidak berpengaruh terhadap konsumsi
kecuali
ada
bahan bakar, konsumsi bahan bakar
linear.
spesifik dan effisiensi genset mesin
Effisiensi tertinggi didapatkan dengan
bensin. Effisiensi tertinggi pada busi
menggunakan busi NGK.
NGK pada beban 1600 Watt.
tidak
menunjukkan
pada
penyimpangan
busi dari
NGK garis
Ma’ruf, Pengaruh Penggunaan Busi.............. 65
SARAN Perlu dilakukan penelitian lanjutan pada busi, untuk pengaruh celah/clearance busi terhadap prestasi motor bakar, pengaruh type busi terhadap unjuk kerja motor bakar. Sehingga hal-hal
Heywood, John B, 1992, “Internal Combution Engine Fundamentals”, Intermediate Technology Publications, London. http://fuadmje.wordpress.com/2012/01/ 14/busi/ http://id.wikipedia.org/wiki/Busi
yang berpengaruh terhadap prestasi motor
bakar
dapat
menambah
pengetahuan bagi pembaca.
DAFTAR PUSTAKA Arends, BPM, 1980, “Motor Bensin”, Erlangga, Jakarta. Badrawada, I Gusti Gde, 2008 “Pengaruh Sudut Pengapian terhadap Prestasi Mesin Motor Empat Langkah” Forum Teknik Majalah Ilmiah Teknologi, Vol. 32 No.3 Fakultas Teknik UGM, Yogyakarta.
Keating, Eugene L, 1993 “Applied Combution”, Marcel Decker Inc, New York Krenz, Igor J.,1976 “Energy convertion and Utilization”, Allyn And Bacon Inc., Boston. Mathur, ML., Sharma, RP., 1980 “A Course In Internal Combution Engines”, 3rd ed., Dhanpat Rai & Sons, New Delhi. Nursuhud, Djati, 2006 “Mesin Konversi Energi”, Andi Offset, Yogyakarta.
