DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
UNIT PENBLITIAN DAN PENGABDIAN PADA MASYARAKAT FAKULTAS TBKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA
Jrn.Raye KM.32 Prabumurih s8073e-s80?4r Frx(07u)580062 ".":lfJ,?1ifff,?,#,tlr"grr)
REGISTRASI JURNAL PENELITIAN S€sr.:l::dengandata yang ada pada kami, maka tulisan denganjudul : .
Studi pengaruh penggunaan karburator Throttle Switch Sytcem gSS) ISS.V: 14ll-6533
Pcnufts : Dr. Ir Riman Sipohutor, M.Sc Teleh teregistrasi dengan No.
NOMOR REGISTRASI 0'
3
015
0t6
011
Kode
Kode
Kode
Kode
Fakultas
PS/Jurusan
Publikasi
Penulis
0t8
0
1
0t1
01214
Tahun Kode Sumber Nomorurut Publikasi Sumber Dana Publikasi Tulisan danFakultas
lnderalaya,04 Maret 2010
I
SURAT PERI{YATAAN INTEGRITAS KARYA ILMIAH (Permendiknas No. 17tahun2010,PasalT)
Sayayang bertandatangan di bawah ini:
Nama NIP JenisKelamin Fakultas Jurusan
Dr. Ir. RimanSipahutar,M.Sc. 198602I 001 19560604 Laki-laki Teknik Teknik Mesin Penulis Utama
Kedudukan dalam Karya Ilmiah:
Dengan ini menyatakanbahwa Karya Ilmiah saya:
Judul
Studi Pengaruh PenggunaanKarburator Throttle Switch System (TSS)padasuatuSepedaMotor Ditinjau dari Prestasinya
No. Registrasi
0
Diregistertanggal
4 Maret2010
Bentuk
PublikasiIlmiah danditerbitkanpada: JurnalRekayasaMesin,Vol. 8, No. l, Maret 2008,ISSN 14ll-6553, halaman1-8.
J
0
5
0
6
0
I
0
8
0
I
0
I
0
2
I
A
8
l. Adalah Karya Ilmiah yang belum pernah dimintakan angka kreditnya pada kegiatan sebelurnnya. 2. AdalahKarya Ilmiah yang BEBAS PLAGIAT/AUTO PLAGIAT dalam berbagaibentuk termasukdata,fakta, informasi,sertarujukanliteratur. 3. Apabila ditemukan bahwa Karya Ilmiah saya ini adalah merupakan karya PLAGIAT/AUTO PLAGIAT, sayabersediadiperiksaKOMISI ETIKA AKADEMIK dan menerimasanksi sesuaidenganPERMENDIKNAS NO. 17 Tahun 2010 dan/ataudan jabatanfungsionalnya(pendidik). Plagiat/AutoPlagiat,termasukpencabutan/pembatalan Inderalaya 23 Maret 20l l Yang Menyatakan
I 002 308,14'198503
Dr. Ir. RimanSipahutar.M.Sc. NrP. 19560604198602I 001
Jumal BekavasaMesin
EDITORIAL
PELINDUNG/Ff,NASEHAT DekanFT. Universias Sriwijaya KETUA PENGARAH KetuaJurusanTeknik Mesin DEWAN PENMiNTING RimanSipahutar(Ketua) Invin Bizzy (Wk. Ketua) Amrifan SaladinM. (Sekretaris) PEI\TYUNTINGAIILI MasanoriKikuchi (SUT, Japan) H. Abdurrachim(tTB) RaldiA. Koestoer(UI) A.I. Mahyuddin(ITB) YatnaYuwanaM. (ITB) BambangSuharno(UI) HasanBasri (Unsri) RimanSipahutar(Unsri) Kaprawi (Unsri) PENYUNTING PELAKSANA M. Zahri Kadir DarmawiBayin Hendri Chandra Diah KusumaP. Nulfinn HelmyAlian MuhammadYanis
Pada peneftitan Jurnal RekayasaMesin edisi Maret 2008 ini, jumlah makalah sebanyak 7 buah yang terdiri darr lelbagai Kelompok Bidang Keahlian Dari jumlatr makalah yans !Pf): diterbitkan pada edisi ini, terlihat ,i*yu peningkatan minat para staf pengajar untuk mempublikasikanhasil penelitian_ nyamelaluiJurnalrekayasaMesin ini. Komitmen dan keseriusandari para staf pengajar untuk terus meneliti dan mempublikasikan hasil penelitiannya merupakanmodal utama dalam menjaga kelangsungan jurnal ini yang ,"Aun terjadwal secara berkala Z (d*) kali letahunyaitu padasetiapbulan Maret dan September.Semoganiai tulus dari semua qiF,k yang terlibat langsung maupun I{ak langsung dalam penerUitanj;rl lni dapat bermanfaat bagr kita ,"**. Kritik dan sarandari para-pembacayang budiman sanat diharapkan demi untuk meningkatkan mutu dan penampilan JurnalRekayasaMesin ini. Redaksi
PELAT(SA]\IA TATI USAIIA Eiiyanie Dewi Puspitasari Irq/adi Yani ALAMAT REDAKSI Jurusanteknik Mesin FakultasTeknik UniversitasSriw[iaya Jl. RayaPalembang-prabiimulih Km-32. Inderalaya, Oganllir, 30662 Telp.07l l-580272 Fa.r:071l-580272 e-mail: riman
[email protected] CARA BERLANGGANAI\T Permintaan berlangguran dapat dikirimkan ke alamatredaksidi atas.
RNAL REKAYASA MESIN Vol. g No. t, Maret 200g
fi,w-nat ?efr.ayasa*lesin Diterbitkan oleh: JurusanTeknik Mesin FakultasTeknik UniversitasSriwijaya
DATTAETTSI
padasuatusepedamotor ditinjau dari presksinya Riman Sipahutar KeramasanPalembang Ellyanie
perpindatranpanas I(lnrqgri
terhadapkarakteristikmesindieselMercedezseri 404 Fusito Aplikasi Abrasive Jet Machining
Al Antoni Akhmad Pengartrhoverprotection terhadapsifat nn^.kaniklogam yang diproteksi denganmetodearusbanding Darmawi komposit terhadapi-aktorkonsentrasiregangandan fluktuasi keacakan serat Gunawan
?e6ayasa tvlesin VoL8-No.1 Maret 2fi)8
JURNAL REKAYASA MESIN VoL E No. 1, Merer l'{8
STUDI PENGARUHPENGGUNAANKARBURATOR THROTTLESWITCHSYSTEM(TSS)PADA SUATU SEPEDAMOTOR DITINJAU DARI PRESTASINYA Riman Sipahutar JurusanTeknik Mesin FakultasTeknik UniversitasSriwijaya Km-32 Inderalay4 Oganllir, 30662 Jl. RayaPalenrbang-Prabumulih :
[email protected] e-mail Ringkesan Penelitian ini difokuskan untuk mempelajaripengaruhpenggrmaanThrottle Switch System (TSS) pada suafirmotor dengankapasitas125 cc. Hasilnya qenunjuld
1. PEITDAHT]LUAI\I Salah satu alat transportasidarat yang diminati oleh masyarakatsorta paktis dan cocok unftk menembusjalan-jalan yang macet dan sempil adalahsepedamotor. Disarrping karenamemiliki mobilitas yang tinggi, s€eedamotor juga hemat dalam pemakaianbatnn bakar. Banyaknyamerek danjenis se@a motor yang ditau,Etan satt ini, menuntut pihak produseir untuk selalu mengembanglan dan rneningkatkan pr€stasi motor yang ditawarkan lorena pr€stasi tersebut menrpaicansalah satu tolok ulilr users dalam memilih smtu jenis/merek sepedamotor. Dalam era dimana bahan bakar fosil sudah semakin menipis dan mahal harganyamaka sepedamotor yang irit bahanbakar tapi tetap memprmyaidaya
Perkembangan drmia otomotif di Indonesia ldrususnyakendaraanroda dua atau sepedamotor telah me,ngalamipergeserandimana motor bebek dengank4asitas l25cc semakindigemari. Salatt sel produsn kendaaan beifirotor di Indsnesia telah mengembongkanmotor bebek l25cc yang dilengkapi alat penghematbahanbakar "Throttle Switc_hSystelr" (TSS). TSt dalnt memberikao efek pembalcaranyang sempuma dan seofia
JURNAL REKAYASA MESIN Vol. I No. I, Maret 200t
keselunrhan konsumsi bahan bakar lebih irit . dibandingkandenganmotor bebek sekelasyang tidak mcnggunakanTSS. Stldi ini difokuskan pada penelitian penghematan i'aha.'rbakar pada sepedamotor bebek 125 cc. yang diperoleh dengan menggu-nakan karburator yang dilengkapidenganalat Throftle Switch System(TSS). 2. TINJAUAI{PUSTAKA 2.1 Siklus Motor Bakar tl-Langkah Berdasarkan siklusnya motor bakar torak terbagi menjadi du4 yaitu motor bakar 4-tangkahdan motor bakar 2-langkah..Motor bakar 4-langkahyaitu motor bakar torak yang melengkapi siklusnya dengandua tati putaran poros engkol atau empat langkahtorak. Motor bakar 2-langlcahyaitu motor bakar torak yang melengkapisiklusnya dengansatu kali putaranporos cngkol ataudua langlah torak.
pembakarankeluar dari dalam silinder melalui saluranbuang. llotor bakar torak dalam melakukan proses kedanyadilengkapidenganlima sistemyaitu: l. 2. 3. 4. 5.
Sistembatranbakar Sistempemasukandanpembuangan Sistempelumasan Sistempendinginan Sistemkelistikan
Siklus kerja motor bensin 4 langkah dengan penyalaanbusi dapat dilihat pada Gambar 2.1 berikut ini. ftrl
l t(t
Lqhlrbf Lqlnltr
.*aloq.ri tUdaloq.ri
i l (!
l l rr
Siklus yangterjadi padamotor4 langkahyaitu: 2-l.l LangkahIsap Tffik di dalam silinder bergerakdari TMA (titik mati us) menuju TMB (titik mati bawah), kanry isap tcrtuka sedangkankatup buangrcrtutup.Melalui katup b4, campuranbahan bakar dan udara t€risapmacuk te dalamsilinder.
U.*itai.
lr.NtJthsg
Gambar2.1: SiklusKerja Motor Bensin4 kngkah
2-f2 Langkah Kompresi Trak berg€rai(dari TMB ke,mbalike TMA" s€mentara tee isap dan katrp buang dalan keadaant€rtwup. Cquan bahanbakardanudarayangtcrisaptadi kini Ehrnng di dslEn silinder .lan dimampatlcanoleh rak yang bergcrak ke TMA. Volume campunn h bal€r dan udaraitu menjadikecil dan karenaitu &an dan temperattrnyanaik hingga campuranitu rrudah selcaliterbakar. 2-I3 LangkahUsahe Trak kembali bergera-kdari TMA menuju nvIB, dnnila beberapaderajat sudut engkol sebelumtorak ncoqapai T'MA, busi mulai dinyalakan sehingga mpuran bahan bakar dan udara yang telah d;lTffitgtkrn tersebut akan t€rbakq dan Lmsc&uensinyat€k8natrdan temperaturnyanaik Gas gcoUahan dengant€mperanr dan t€lcn8n tinggi ini *n mamFumendorongtorak sebagailangloh usaha. hda @kah ini, baikkanry isry maupuilkatrp buang rlsih t@ dalamkeadaanter.fitup. 2-1,{ Llngloh Buang Tcek kembati berg€rak dari TMB menuju TMA dnn*ne k*up buang t€6uka s€dangkankatqp isap lEilee. Torak bergeoak mendesak gas hasil
2.2 SlstemBahenBakar 2.2.f Funpi Sisrc:nBrhan Bakar Sist€m bstran bakrr adalah suatu sistem yang mendukung urduk kerja su&r engine. Secara umum fimgsi sistcm bahan bskar adalah untuk menyplai / meme,lruhikebttrhan bahan bakar engine dalam kondisi siap bakar. Secarakhusus fungsi sistembahanbakaradalah: a. Sebagai penyrplai bahan bakar dan membersihkan batran bakar dari kotorankotoranftontaminan)dan air (uap air). b. Merubah bah& bakar cah meqiadi batran bakargas(pencampuran bahanbakar cair dan udara). c. Mengstur sphi bahanbkar sesuai dengan kebutuhan mcsin (sesuai pcnrbatran beban danputaran). 2.2.2 Komponcn drn Fungsi Komponen-komponcn ymg terdapatdalam sistem bahanbakaradalah: r. Tangkl Tangki berfimgsiuntukm€nyimpanbahanbakar.
Studi Fe4aruh PengguneenKarburator Thmale Svttchqr aa C[SS) padaSuatuSepedeMotor DitinJauderl prestaslnya
b. SelangBahsn Bakar
Low Vclocity Loma Vicssfr
Selang batran bakar berfirngsi sebagai saltnan perpindahanbahsnbakardsri tangki ke lorburator. c. SaringanUdara Saringanudara berfungsi untuk memisahkankotoran dari udara,sehinggaudara yang masuk ke karburator dan ruang bakar benar-benarbersih. Saringanudara yang digunakan pada SepedaMotor Honda ada dua janis, yaitu saringanudara bahanbusa (tnethane)dan elemen kertas. Secaraberkala saringan udara harus dibersihlcan.Saringan udara yang tsrsumbat (kotor) akan mengakibatkancarnpuranb6han bal€r menjadi kayad. Kerburator firngsi karburator adalah untuk mencampur bahan bakar dengan udara dan menyalurkannyake dalam silinder dalam bentuk gas. Karburatorjugo dirancang rmtuk dapat mengurangi kadar polusi yang ditimbulkandari hasil pembakaran. 2.23 ProsesPengabutendahm Karburator Tiga unsur yang menjadi dasarkerja karburatoryaitu: (a)- Tekananatmosfir, (b). Kevalcumandan (c). hinsip KerjaVentui: r. TekanenAtmocfir TekananAtmosfir adalah tekananudara yang berada disekitsr kita- Tekananudarapadapermukaanair laut dalah 14,7 pound per inci kuadrat(pound per square inch: psi). Udra ini akan selalumem€nuhinrang di s€kitarkita b. Kevakumen Pengertian vakum lang sebenamp adalah suahr t€kansnyang lebih rendahdari tekananatrosfir. Saatpision bergerakmenuju titik mati bawahGIvIB) pada larg*€h hisap, tekanan udara di dalam silinder mesin alcnaff€nurun hingga lebih kecil dari telcarm &osfer atau rakum. Adanya perbdaan tel(anan antara telcanandalam ruang silinder dagan t€kanan rdra luar, maka udaraakm mengalirmasukke dalam silinder. c. Prinslp Kcrje Vcnturl Pqbedaan tckanan m€Nupakandasar kerja suaar Hurator. Cra m€ndapatkan suahr peOeOaan tekanartdi dalam lorburator adalahdengpnmcmbuat sCIatup€Nlyempitansaluranrdara di dslam lssburator. Penyempitan saluran ini disebut venturi, sep€rd terlihat padaGambar2.2.
JURNAL REKAYASA MESINVo[ t No I, Mrrct 20(ts
L ORAFY
,*r-",-t"n;;;;;;.rhr*""b-n;;;;;;tb*'""r,rb;
Gambar2.2: BatranBakarTerisapMelalui Venturi 23 Bagian-Bagian Kerburator, Nama dan Fungsinya Ikrburalor dirancang sedemikian rupa sehingga dapatmenjagakondisi campuranbabanbakar dan udaraseidealmungkin,padasetiapkondisi beban/ putam mesin. Komponen-komponcnyang akan membentt* suatu sistem untuk memenuhi hmfitan tcrsebutanOara lain: a. RuangBahenBaksr Semuakdbtnalor memerlukansuplai bahanbakar yang selalu stabil. Penyuplaianbahanbakar (dari tangkl) akan dike,ndalikanoleh pelamp"ng dan jannn pelampung. Pelarnpung berfungsi unok mengafur/mengontnolperge,rakanjarum pelanpung berdasarkanjumlah bahan bakar yang terdapddi dalamnrangbatnn bakar. b. Chokc Valve Choke 'valw berfirngsi unhrk memperkaya csmpuranbalnn bok8r,tenrtana pada saatengine dalanr keadaan dingin- Campuran kaya bisa dihasilkm bila @a saluran ma(uk dipasang sebunh Frtngan (choke) yang dapat menuup saluranncldui saluran utama" Saat choke valve difirtrp, kernahnnanyang tedadi di saluran udara mas* akan memaksahhan hkar lebih banyak keluar dari ruang bahanbakar sehinggacampuran bahanbalar meirjadikayac. Piston Velvc (fhrottlc Velve) Sccaia umun pisfion valve m€ngshr besar kccilnlaasaluranvenhni danjuga neng*ur jumtah gas bahan bakar png masuk ke dalam silinder €ngine.Fungsipistouvalvc adalah: l). M€nib8hgsaranmcsin" 2) Merycrtahankan kec€,patatrmcsin (lcendaraao)padabcbo )langberbeda-
d" Main Jet l{ain jet berfungsi untuk menyuplai kebutuhanbahan bnkar yang sesuai pada s€mtta tingkat kecepatan cngine pucaran tinggi. Hal ini dimungkinkan oleh perubahanposisi piston valve. Semakintinggi posisi pr*on valve, maka semakin tinggi jarum skep sangkat, karena bentuk jarum yang tirus, maka *-:makin besar celah antara main jet denganjarum t&ep, maka akan semakin banyak bahanbakar yang *an keluar dari ruangbahanbakar.
*
ffi
c. Slow Jet Salrran ini berfingsi menyuplai bahanbakar kedalam siiinder enginepadasaatenginedalamkondisi putaran @sam. Padakondisi ini piston valve dalamkeadaan muh+rapal f. Pbon Valve Scrcw S&re ini berfungsi untrk mengatur besar kecilnya p'misi piston valve (gas) pada saat engine putaran hmgsam. 3' FilotScrew Sclcrp ini berfungsi untuk mengaturjumlah aliran &a png masukke nrangsilinder sehinggadiperoleh cmFlrar yang tepat pada saat engine putarzln hrgtem.
\ Foapa Akselerasi Foqa akselerasiberfungsi untuk menambahjumlah h bakar pada saat engine mengalamiperubahan trcpatan putardn, dari putaran rendah ke putaran - gE Penambahsnbahanbalor ini diperlukan,s€bab fdl sad piston valve t€rangkat kevacuumanakan um schinggasuplai batnn.bakarakanturun.
Gambar2.3: CaraKeda KarburatorTSS Saat akselerasi secaraotomatis skep karburator makin terangkatdan padabulsan periodetert€nhr, skep akan menyentuhs€nsorTSS dan kemudian menciptakansinyal yang akan diteruskanke CDI. CDI memberi tanda ke koil, kapan saat yang paling tepu untuk melepaskanapi ke busi s€cara sinkron deirgan walcu dan putaran mesin. Akibattya campuranbahanbakar dan udara akan terbakar dengan sempuma. Tenaga mesin yang dihasilkan t€ntu alffi menjadi malsimal dan pemakaianbatnn bakarjugaakanlebih hemat. Saat akselerasiditurunkan, skep gas turun dan mesin beradadi putaran rendah, secaraotomatis alat ini langsung menyesuailcanpasokan bahan bakaragarputaranrnesint@ seimbang.
2.4 l&rburator TSS(Throttle Switch Slstem)
2.5 Cere Kerje Karburator tanpa TSS
frarrator-TSS yaitu karburatoryang mengguna-kan d$'n sensor yang dihubungkar dengan CDI dan mJr€fi efek p.embakaranyang scmpuma- Selain l- ggunakan TSS, lcarburalor Karisma juga roggunakan sistem ACV (Air Cut Valve) yang bafugsi mengantisipasigejalaback fire padamufrler.
Cara ke.rjadari lcarburatortanpa TSS yaitu pada saat gas ditarik malo kabel gas akan menarik throttle valve termgkat ke atas sehinggabahan bakar png masuk ke ruang silinder melalui saluranutarnaakan lebih banyak.Selain itu pada saat gas ditarilq maka secara otomatis waktu pengapiannyaakan scmakin mundur, misalnya walfir pengapiannla lf sebelum TMA pada putaranstasionermakapadasaatgasditarik waktu pengapiannya bisa menjadi ZOoaf-loo-gSo sebelur TMA dan scterusnyasehingga batran bakar png ban)rakdi dalam nrang silinder tidak proses akan teftakar sclunrhnya dan pembakaraonya tidak s€mpurna- Akibmya banyak bahan bakr yang tduang &n mesin mejnadi boros. Komponen-komponen dsri karburator anpa TSS dan lorburator TSS pada
frtrrator TSS (Gambar 2.3) beka{a pada saat &clcrasi s€nsor dipasang pada &roftle ffiaor membcrilon sinyal ke CDI. Sinyal t€rs€but 'ang nr& menepatkan d€rajat pengapian agar selaras t-'gl" putaran mesin. Saat sensortersentuhthrottle, funl ditcnskan ke lgnition Coil agarpembakarandi rmg bakar oleh spadplug menjadi lebih sempurna fu mogakibaflon p€ngbcnatan pemakaianbahan b& dm n€reduksi emisi gasbuang.
Studi Pengoruh Penggunaan Kerburator Thmtlle Swffci Sln en C[SS) pada Suatu SepedaMotor Dldnjau derl Prestaslnya
umnmnya sam4 hanya komponen Throttle Switch Sptem sajapng membedakannya.
dirmna:
2.6 Teori PerhitunganMotor
81 = berat bahan bakar yang digunakan datam pengujian(gr ataukg) t = waktu (detik)
Teori perhitungantentang motor yang akan dibahas disini dimulai dari mencarinilai konstantaft), langkah isap, Langkah kompresi,prosespembakaran,langkah usahe,dan proses pengeluarankalor. prestasi motor juga dapat diketahui dengan melakukanperhitungan secarateoritis, diantaranya:perhiurngandayaindikator motor, daya efektif motor, momen puntir motor, tekanan efektif ffa-rata motor, pemakaian bahan bakar tiap jatn, pemakaian bahan bakar spesifik efektif.
L{enghitung berat bahan bakar (Br) yang akan digunakandalam pengujianharus memperhatikan massa jenis bahan bakar, maka digunakan persamaan: 81 =pxV dimana: p - massajenisbahanbakargasoline = 0,703grlcnf V = volume bahanbakar (cm3)
L6.l Dayalndikator
2.6.5 Pemakeien Bahan
Apabila tekanan rata-ratatelah diketahui, malo daya indicalor yainr dayagaspenrbalcaran di dalam silinder dapat diketahui denganmenggunakannrmus sebagai brikut: Ni =N"/ rl. dimana: q,n= efisiensimekanis(0,20-0,85) 2.6.2 Momen Puntir Besarnyamomen puntir dari suanrmotor tergantung fia dayadan putaranny4yaitu: . _ N" x716,2 n dimana:. T = momenpuntirmotor(kgm) N. : dayaefektif motor (PS) N : putaranporos(rpm) 2.63
Menghitung Tekrnan Efektif Ra&-rata Motor T.2.trn =E; rcrda_rda
rlimana:
Pe"-rT V Z a
=telcananefektifrata-rata(k/w\ =momenpuntir(kgn) = yolumelangkahtorak per silinder (cm3) :jumlahsilinder = jumlah siklus pcr ptaran (l unhrk motor 2 langkahdan % untuk motq 4 langloh)
2.6.4 Pemellaien Blhen Bshn BekerTnp Jrm Pcmakaianbohan baksr tiap jaar dapat dirunuslcan sebagaibrikut:
B=
Br x3600 t
JT RNAL REKAYASA MESIN VoL 8 No. I, Mrret2{Xt8
Baker
Spesitik
Indikator Pemakaianbahan bakar spesifik indikator dapat dihitung dengancara: G^
B,=-t .N; dimana: B; = pemakaianbahan bakar spesifik indikator (kg/Psjam) Gs = pemakaianbahanbakar/jam(kgdarn): B Ni = dayaindikator (PS) 2.5.6PemakaienBahan Bakar Spesitik Efektif Menenarkan pemakaian bahan bakar spesifik efektif dapatmenggunakannrmus sebagaiberikut: B-=Gf -N" dimana: B, = pemalcaianbatran bakar spesifik efektif (kg/PSjan) Nc = dayaefektif @S) 2.6.7 Efisiensi lhermis N.
,t,h=effi
rlimrna;
qfi ar A
: efisiensithsmis =pc,makaianbahaobakartiapjamftgfam) :Nilaikalorbahanbakar 3. METOI'OIOGI
Mcin yang id€al pada plos€s pembakarannya dapat meirgbasilkan gas bertclonan dan bcrtemperdrn ti"gg. Hal ini dapat aktakan sebagip,rosespemasulon panaske dalam fluida kerja di dalanrsilindcr.
Siklus ideal pada motor b€nsin zt tangkah dapat digambarkandengangrafik P vs V sepertiterlihat pada Gambar3.1 berikut ini.
Torque(kg m) Enginerevolution (rpm) Fuel consumption(kgh) SpecificFuel Consumptionftg/pS h) Wet temperature(C) Dry temperature(t) Atrnosphericpltssure (mmHg) CO content(%) b. Metodepengujian l
Kalibrasikan alat uji (dinamometer) sesuai denganspesifikasinya. Gunakan bahan bakar sesuai standar yang terdapatpadaspesifikasimesin. J. Panaskanmesinterlebih dahulu. 4. Mulai melakukan pengujian dengan mengikuti prosedur: diinginkan. Gambar 3.1 Diagram P vs V dari Siklus ldeal pada Volume Konstan SiAt ideal yang dipergunalon serta keterangan mengenaiprosessiklusnyaadalahsebagaiberikr* : l Fluida kerja dianggap scbagai gas ideal dengan kalor spesifikyang konstan. 2. (0-l) Iangkah isap merupakantekanankonstan. 3. (l-2) Langkahkompresiialah prosesisentropik. 4. (2-3) Prosespembakaranpadavolume konstan. 5. (34) Langkahke{a ialah Drosesisentropik. 6. (4-l) Pros€spembuangandiang€npsebagaiproses pengeluarankalor padavolumekonsan. 7. (la) Langl€h ini menpakan tekanankonstan. 8. Siklus dianggip f€rtufiry artin5ra siklus ini berlmgsrmg dengan fluida kerja yang sama selemgsetusiLJ'Js. 3.1 PeleksanaanFengujian Pengujiandilal$amhn di : Bengkel Sipc Jl. Gatot Subroio,JalcartaPusat,padatanggalI I Febnrari200g.
interval 500 rpm mulai pada putaran 4000rpm - 95@ rpm. Mengukrn daya efektif mulai pada saat throttle valve membukapada % bukaan (padaputaran4000 rpn). Catat semua hasil pengukuran yang tampakpadalayar monitor dinamometer. Bila ada nilai hasil pengukuran yang terlihat ganjil ulangi pengukuransesuai dengankeperluan. padalayar monitor dibr,ntgrafik 5. Setelahfngujian selesai,enginedidinginkan kembali. 4. HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAI\T Berdasa.-kaa hasil pcngujianyang dilaksarakandi Bengkel Sigma Jaksrt4 maka diperoleh datadata prestasimotor sebagaiberikut: Tabel4.l Dab hasil pengujian sistempembakaran menggunakanlcarburatorTSS
3.2 Perlenglopan Pengujian ) Engine:DastekDynamometerno.4117JB3IE1044439 )Tachometer )Thermometer )Barometer ) Alat-alat tanganyang diperttrkan. 33 Langloh-langkah pengujian Alat yang digunakan rmtuk melakukan pengujian prestasimotordi Bengkel SigmaElalah dinamometer. a.
Hasil pengujian yang akan muncul pada layar monitor dinamometerdiantaranya:
N TorquePower, Power Time; Pe FC N. N1 (sec)/ (rpm) (kef-m) (PS) fPs) l0f,c (kgfcmt) ikdjun)
4000 1,02 5.70 7.r3 t4.3s 5-r4 r.76 4500 0.94 5.90 7.38 12.86 4.73 t,97 5000 0,93 6.50 8.t3 11.86 4,69 2 . 1 3 5500 0.94 7.20 9,00 rr23 4.72 22s 6000 0.93 7.80 9.75 10.15 4.69 2,49 6500 0,94 8.50 10.639.60 4.7r 2.9 7000 0.92 9,00 l1.25 9,00 4.63 2.81 7500 0,gg 9.30 I1.63 8,86 4-47 2.86 8000 0,83 92s r 1.56 8-12 4.17 2,90 8500 0,75 8.95 I 1,19 8.75 3,79 2.89 9000 0,69 8,65 10.818.43 3,46 3,00 9500 0,60 7.90 9.88 8,57 3,00 2.95
studi PengaruhPenggunaan KarburatorThrottleswltch$rt-, cfss) padaSuatuSepeda Motor Ditinjaudari prestasinya
Data hasil p€ngujian menunjukkan batrwa sistem pembakaran yang menggunakan Hburtor TSS bisa mencapaidaya indikator maksimum pada putaran 7500 rpm yaitu 11,63 PS. Daya tenebut lebih besar dibandingkan dengan daya indikator yang dihasilkan oleh sistem pembakaran yang menggunakankarburator tanpa TSS yaitu 10,75PS. Hal ini merupakankelebihandari TSS yang bisa memajulcanwaktu pengapian pada saat akselerasi. Motor yang menggunakan karburator TSS, pros€s pembakarannya lebih s€mpurna Waktu penyalaancampuranbahanbakar dan udara disesuaikandenganbebandan putaranmotor. Pembakaranyang sempurna menyebabkan daya dorong pada piston (daya indikator) disaatlangl€h ekspansimerfadi lebih besar. Data hasil p€ngujian menunjukkan bahwa sistem penbakaran yang menggunakan katburator TSS bisa mencapaidaya efektif maksimum 9,3 PS pada putaran 7500 rpm. Daya tersebut lebih b€sar dibandingkan dengan daya efektif yang dihasilkan oleh sistem yang menggunakan karburator tanpa TSS )aitu 8,6 PS. Sasra halnyadengandayaindikator,perbedaandaya efektif juga terjadi karena TSS mampu memajukao waktu pengapian. Nilai daya efektif akan selalu lebih kecil dari daya indilotor. 3. Data hasil p€ngujian menunjukkan bahwa momen puntir maksimum yang dihasilkan oleh motor dengan.sistem pembakaranyang menggunakankarburatorTSS bisa mencapai l.02kg.m pada putaran 4000 rpm. Torsi ini lebih besar dibandingl€n dengan momen puntir sistempembakaranyang menggunakan ksburdor tanpaTSSyaitu scbesar0,95 kg.m. Hal ini t€rjadi karenamomenpuntir dari sratu motortergantungdari dayadanputarannya. Data hesil pengujian menuqiukkan bahwa tekanan efektif mta-rata mruk sistem pcmbakaranyang menggtrnalrankarburator TSS yaitu 5,14 k{crn2 pada putaran 4000rpm. TekananEfekrif nta-rata ini lebih tinggi dibandingkan dengan sistem pembakaranyang menggunakanlcarburator trnpa TSS yaitu 4,7t kglclnn2. Besarnya tclomn efelCif rat&rata motor dipengaruhi oleh bcsarnla mom€tl puntir. Momen puntir yurg dihasilkanoleh sistempembaloranyang menggunakankarbwator TSS lebih tinggi maka bedanpk pada tingginya telcanan efektif rata-r&" Momen pmtir yang dihasilkan oleh system pembakaran )rang karbrnuor tanpa TSS lebih r€Ndah, maka berdampck pada rendalrnya tekananefektif rata-ratal.
=
--+-Iorqr (kSm)
t{
+-Fffi$lelfS)
=p. rt0
(tqPS) Po*€r
:!
- TngltbcFec)
r0
-*-Pe rd+rda
7a - 2 0
&fcmzl
+fC(ig&m) eooe€oo9e€€o oeeooeoeeo6€ o6o6os es o6oa t t 660€FF€€O O
ftrrno(edl
Grafik 4.1 Hasil pengujiansistempembakaran menggunakan karburatorTSS Tatr'l4.z Data hasil p€ngujiansistempernbakaran menggunalqnl@$uatol t"npa TSS
a -r-Toqr(t$m) -{, Pon(}bl PS)
I-10
is
Pffi05)(Psl
!e
-. Trglec(.c)
!-aa !
+Pcda{*a {kdc|ltz) +FC($frn)
-2 0 oooooooooooo 000000000000 000900000000 tt9aoSFtsaaoo
Grafik 42 Hasil pe,ogujiansistempembakaran m€nggunakan karburatorAnpa TSS Data yang muncul @a dynamoocter menujul*an walcu yang dip€rluksn utrk menghabiskanboban bakar s€b€nyak l0 cc, bqbading teftalik dengan kenailon putaran motor. Awal akselerasiwaktu yang diperlukannya
JI]RNAL REKAYASA MESIN VoL t No. 1. Meret 20Ot
5. Data hasil pengujian menunjukkan bahwa pada pu0aran 8000 rpm motor dengan sistem pembakaranyang menggunakankarburator TSS konsumsi balun bakarnya 2,90 kg/jam. Motor dengan sistem pembakaran yang menggunakan karburator tanpa TSS, konsumsi bahanbakarnya 4,15 kgljam. Hal ini menrmjukkanbahwa motor dengan sistem pembakaranyang menggunakan karburator TSS konsumsi bahan bakarnva lebih hemat 30 o/o dibandingkan dengan- sistem pembakaranyang menggunakankarburatortanpa TSS. Hematnya pemakaian bahan bakar ini disebabkan oleh adanya sistem sensor yang dipasangpadakarburator. Saatgas diputar secara otomatis throttle valve pada karburator makin terangkat.Throttle valve akan menyentuhsensor TSS, kemudian menciptakan sinyal yang akan diteruskan ke CDI. CDI memberi tanda ke koil kapansaatyangpaling tepatuntuk melepaskanapi ke busi secarasinkron denganwaktu pembakaran dan putaran motor. Hal ini akan menyebabkan campuranbahan bakar dan udara akan terbakar dengansempurna.
karburator tanpa TSS yaitu 4,Zg kglcm2 padaputaran4000 rpm. 5.1.5 Berdasad@n hasil pengujian dapat diketahui bahnra sistem pembakaran menggunakankarburator TSS, konsumsi bahan bakarnya lebih hemat 30 yo bila dibandingkan dengan sistem pembakaran menggunakanl€rburator -tnpaTSS. 5.1.6 Sistem pembakaran yang menggunakan karburatorTSS memerlukanwaktu 14,35s untuk menghabiskan l0 cc bahan bakar pada putaran 4000 rpm. Waktunya lebih singkat dibandingkan dengan sistem pembakaranyang menggunakankarburator tanpa TSS yang memerlukanwaktu l0sec untuk menghabiskan l0 cc bahan bakar padaputaran4000 rpm. 5.1.7 KarburarorTSS selain berperanterhadap penghematanbahanbakar,juga berdampak terhadap performance engine lainnya. Karburator dapat mereduksi emisi gas buang dimana kadar CO yang dihasilkan 2,5 Vo.Kadar ini lebih rendah dari standar yang ditetapkanpemerintahyaif.t 4,5 o/o.
5. KESIMPULAAT DAIY SARAN 5.2.Saran
5.1 Kesimpulan Berdasarkan tujuan pen€litian dan hasil pengqlian prestasimotor, maka diperoleh beberapakesimpulan, yaitu: 5.1.1 Sistem pembakaran yang menggunakan k:rb,:rator TSS bisa mencapai daya indikator maksimum 11,63 PS pada putaran7500 rpm. Daya tersebut lebih besar dibandingkandaya indil€tor maksimum yang dihasillcn oleh sistem pe,mbakaran yang menggunakan karburator tanpa TSS yaitu sebesarl0s, 75 pS padaputaraii75C0ipn. 5.1.2 Sistem pembakran ymg menggunakan karburator TSS bisa mencapai.daya efektif maksimum9.3PSpada putaran?500 rpm. Daya tesebut lebih besar dibandingkandengandaya efektif malsimum yang dihasilkan oleh sistem pembakaran yang menggunakan karburator tanpaTSSyaifir 8,6 PSpadaputaran7500rpm. 5.1.3 Torsi maksimumyang dihasilkanoleh motor dengansistem pembakaranyang menggunakan karburator TSS bisa mencapai 1,02 kgfn pada putaran 4000 rpm. Torsi ini lebih besar dibandingkandengan torsi sistem pembakaran yang menggunakankarburatortanpa TSS yaitu sebesar0,95 kgm padaputaran4000 rpm. 5.1.4 Tekanan efektif tatfl-r?tA unhrk sistem pembakrm yang menggunakanlorburator TSS yaitu 5,14 kg/cm2 pada putaran 4@0 rpm. Tekanan efektif rata-rata ini lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan efektif rata-rata sistem pembakaran yang menggunakan
Saran yang diajukan dari hasil pembahasan penelitianini adalahsebagaiberikut: 5.2.1 Bagi pihak prcdusen kendaraanbennotor, dengan melihat keunggulan-kerurggulan yang dihaqilkan dari TSS sebaiknya TSS
Arismunandar, W. (1998). penggerok Mula Motor Bakor. Bandung:penerbit ITB.
[2] Harsanto. (1984). Motor Bakar. Jakarta : PenerbitJembatan. [3] Hamm, G. dan Budq G. (1936). TablesThe Automobile Trade. New Delhi: Willv Eastern Ltd. [4] Khovakh, M. (1076). Motor Irehicle Engine. Moscow: MIR publisher. [5] Licthy, L. C. (1951). Internal Combustion Engine 6 Edition. Tokyo: Rangakusta CompanyLtd. [t5] Maieev, V. L. (i990'1. iniernai Combustion Engine 2 Edition. Singnpore: McGraw-Hill Booh Co. [7] Petrovsky,N. (1960). Marine Internal CombustionEngine. Moscow: MIR publisher.
studi PengaruhPenggunaan Karburator ThrofrIeswilchsysraztrssl padaSuatuSepeda Motor Ditinjaudari prestasinya
