Jakarta, 26 Januari 2013
PRESTASI MOTOR BENSIN HONDA KARISMA 125 CC TERHADAP BAHAN BAKAR BIOGASOLINE, GAS LPG DAN ASETILEN Nama Npm Fakultas Jurusan Pembimbing
: : : : :
Gani Riyogaswara 20408383 Teknologi Industri Teknik Mesin Dr. Ing. Muh. Yamin
Latar Belakang Kebutuhan manusia akan energi dewasa ini semakin meningkat dikarenakan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang otomotif yang mengalami pertumbuhan yang sangat pesat sehingga ketergantungan manusia terhadap bahan bakar bakar minyak (BBM) pun semakin besar dan membuat harganya terus berfluktuatif. Karena itu, pengoptimalan sumber energi alternatif yang potensinya melimpah di Indonesia merupakan sebuah keharusan di masa depan. Sebagai salah satu solusi masalah tersebut pada tugas akhir ini dilakukan penelitian tentang bahan bakar alternatif yaitu dengan menggunakan biogasoline (campuran antara ethanol dan bensin premium) yang berbasis cair dan gas LPG, asetilen yang berbasis gas. Bahan bakar ini digunakan untuk memberikan perkiraan/estimasi prestasi motor penggerak dengan parameter torsi, daya dan konsumsi bahan bakar dibandingkan dengan unjuk kerjanya dengan menggunakan bensin premium. sehingga dapat dipastikan bahwa gas LPG, asetilen dan biogasoline sebagai bahan bakar alternatif yang layak bagi mesin bensin konvensional. Berdasarkan penjelasan di atas, skripsi ini fokus membahas kepada : PRESTASI MOTOR BENSIN HONDA KARISMA 125 CC TERHADAP BAHAN BAKAR BIOGASOLINE, GAS LPG DAN ASETILEN.
2
PERMASALAHAN
Mengetahui seberapa jauh perubahan prestasi mesin dari motor bakar pengaruh pemakaian biogasoline, gas LPG dan asetilen sebagai bahan bakar pengganti premium. TUJUAN PENULISAN
Berdasarkan dari permasalahan yang dikemukakan, maka tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut : •
Mengetahui perbandingkan prestasi motor bensin Honda Karisma 125 CC pada penggunaan bahan bakar premium dengan biogasoline, gas LPG dan asetilen yang berupa torsi, daya dan konsumsi bahan bakar spesifik.
•
Mengetahui perbandingan konsumsi bahan bakar biogasoline, gas LPG dan asetilen yang berupa perhitungan secara teori dan aktual.
3
Spesifikasi Mesin No.
Sistem
Bagian Pabrik
Honda
Model
NF 125 SD
Tipe mesin Jumlah silider Diameter & langkah Volume langkah 1
Mesin
Sistem pelumasan Tipe pompa oli Minyak pelumas Vol minyak pelumas
Sistem kopling
1 silinder
Transmisi
52,4 x 57,9 mm 124,9 cm3 Basah & bertekanan
Basah, multi plat
Sistem operasi kopling
4 langkah, SOHC
3
Sistem penggerak
Tipe sentrifugal, otomatis Konstan mesh, 4 kecepatan
Reduksi primer
3,350 (67/20)
Reduksi final
2,428 (34/14)
Rasio gigi
Ke – 1
2,500 (35/15)
Ke - 2
1,550 (31/20)
Ke - 3
1,150 (23/20)
Ke - 4
0,923 (24,26)
Trocoid SAE 20W-50 0,80 liter
Sistem Pendingin
Udara
Tipe poros engkol
Tipe assembel
Berat kosong mesin 2
Spesifikasi
Pola pemindahan gigi
N-1-2-3-4
24,2 kg
Tipe karburator
Tipe piston valve
Diameter venturi
18 mm / ekuivalen
Karburator
4
Peralatan Utama Penelitian
Peralatan benda uji yang digunankan dalam penelitian yaitu itu terdiri dari : • • • • •
Jig Unit pengapian Bahan bakar Stopwatch Tachometer
• • • • •
Alat ukur pengereman Tool set Compression tester Tabung hidran Alat tulis
5
Peralatan Pendukung BB Cair
Peralatan pendukung bahan bakar cair yang digunankan dalam penelitian adalah sebagai berikut : Botol Gelas ukur Selang bensin Pipet Corong
Peralatan Pendukung BB Gas Peralatan pendukung bahan bakar cair yang digunankan dalam penelitian adalah sebagai berikut : • Tabung gas • Pressure gauge • Selang gas • Shifter • Regulator 1 • Keran ¼” • Regulator 2 • Kabel gas split • Konverter kit
Diagram Persiapan Biogasoline Mulai
A
Menyiapkan bahan bakar premiun & ethanol
Memasang peralatan bahan bakar biogasoline
Menyiapkan peralatan bahan bakar biogasoline
Menuang biogasoline pada gelas ukur
Menyiapkan bahan bakar premiun & ethanol
Mengecek seluruh peralatan
Membuat larutan biogasoline dengan perbandingan (90:10) A
No
Ok ? Yes
Menghidupkan mesin Selesai
8
Diagram Persiapan Gas LPG dan Asetilen Mulai
A
Menyiapkan bahan bakar gas (LPG & asetilen)
Memasang peralatan bahan bakar gas
Menyiapkan peralatan bahan bakar gas
Memasang konverter kit
Membuat konverter kit
Setting konverter kit Mengecek seluruh peralatan
A No
Ok ? Yes
Menghidupkan mesin Selesai
9
Diagram Alur Penelitian Mulai
A
Menghidupkan mesin dan melakukan pengesatan pada kondisi standar
Gigi transmisi 2
Melakukan pengesatan mesin pada instalasi alat uji Dengan bahan bakar cair (premiun & biogasoline)
Dengan bahan bakar gas (LPG & asetilen)
Penyetelan kondisi pengujian
Pengujian pada tingkat putaran mesin 3000 rpm, 3500 rpm, 4000 rpm, 4500 rpm, 5000 rpm, 5500 rpm Pengumpulan data : 1. Angka pada alat ukur pengereman 2. Waktu konsumsi bahan bakar Analisa data dan pembahasan (torsi, daya dan konsumsi bahan bakar) Kesimpulan
A Selesai
10
Benda Uji
11
Skema Rangkaian Konverter Kit
12
Karburator Gas
13
Skema Injektor Gas
14
Hasil Percobaan
Rumus Perhitungan Gaya
Konsumsi Bahan Bakar
𝐹 = 𝑃 .𝐴 .𝑔
BFC (Break FuelConsumtion)
Torsi
𝑇 = 𝐹 .𝑟
Konsumsi Bahan Bakar secara
Daya / BHP (Brake Horse Power) x Berat Bahan Bakar
ekonomi (BFC ekonomi) BFC ekonomi = BFC x harga bb
Hasil Perhitungan
Kesimpulan Hasil penelitian dengan menggunakan bahan bakar premium torsi maksimal 112,95 Nm, daya 64,99 Kw, konsumsi bahan bakar secara ekonomi tertinggi Rp 2.346,44/h. Penggunaan bahan bakar biogasoline torsi maksimal sebesar 134.33 Nm, daya 77.32 Kw, konsumsi bahan bakar secara ekonomi tertinggi Rp 2.534.78/h. Penggunaan bahan bakar gas LPG torsi maksimal sebesar 82,60 Nm, daya 143,49 Kw, konsumsi bahan bakar tertinggi secara ekonomi aktual Rp 2.450,98/h dan secara teori Rp 1.920,00/h. Dan pada penggunaan bahan bakar gas asetilen torsi maksimal sebesar 89,63 Nm, daya 155 Kw, konsumsi bahan bakar tertinggi secara ekonomi aktual Rp 21.075,00/h dan secara teori Rp 8.287,50/h. Seluruh hasil tertinggi dari nilai-nilai analisa tersebut didapat pada putaran mesin 5500 rpm.
