TUGAS AKHIR KAJIAN TENTANG PENGARUH PENGGUNAAN BENSOL SEBAGAI BAHAN BAKAR MOTOR EMPAT LANGKAH 105 CC DENGAN VARIASI CDI TIPE STANDAR DAN RACING Diajukan guna memenuhi persyaratan untuk mencapai derajat Sarjana Strata-1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas MuhammadiyahYogyakarta
DISUSUN OLEH: DITO EKO YULIANTO 20070130036
TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2013
TUGAS AKHIR KAJIAN TENTANG PENGARUH PENGGUNAAN BENSOL SEBAGAI BAHAN BAKAR MOTOR EMPAT LANGKAH 105 CC DENGAN VARIASI CDI TIPE STANDAR DAN RACING Diajukan guna memenuhi persyaratan untuk mencapai derajat Sarjana Strata-1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
DISUSUN OLEH: DITO EKO YULIANTO 20070130036
TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2013 i
TUGAS AKHIR A K KAJIAN T TENTANG PENGARU UH PENGGUNAAN BENSOL SEBA AGAI BAH HAN BAKA AR MOTO OR 4 LANG GKAH 105 CC DENG GAN VAR RIASI CDII TIPE STA ANDAR DAN RACIN NG
Disusunn Oleh :
Dito Eko Y Yulianto NIM : 20070130036 Telah dipeertahankan ddidepan Tim m Penguji Padaa tanggal 6 Agustus 20013 Susunan Tiim Penguji mbing I Doosen Pembim Pembimbiing II
Dosen
T., M.T. Wahyudi, S.T Nu urcahyadi, S.T. NIK. 1230032
Teddy NIK K. 123053 Pengguji
Drr. Sukamtaa, S.T., M.T T. NIK. 96123023 Tuggas Akhir inni telah diny yatakan sah sebagai salaah satu perssyaratan unttuk mempeeroleh gelarr Sarjana Teeknik tanggal Agustus 2013 Mengessahkan Ketuua Jurusan Teknik Messin
Ir. Arris Widyo Nugroho, N M M.T. NIK. 123022
i
MOTTO
“SESUNGGUHNYA ALLAH TIDAK MENGUBAH SUATU KAUM, SEHINGGA MEREKA MENGUBAH KEADAAN YANG ADA PADA DIRI SENDIRI” (AL-QUR’AN, SURAT AR-RA’D:11) “BARANG SIAPA MENEMPUH JALAN UNTUK MENCARI ILMU, MAKA ALLAH MEMUDAHKAN JALAN BAGINYA MENUJU SURGA” (H.R.MUSLIM DAN TIRMIDZI) JADIKAN MASA LALU GURU YANG MENGAJARKAN BAGAIMANA MENGHADAPI MASA DEPAN….!!!!! BIASAKAN YANG BENAR JANGAN MEMBENARKAN SUATU YANG BIASA….!!!! JANGAN JADIKAN MASA LALU SEBAGAI HAMBATAN BAGI MASA DEPAN . …!!!! GUNAKAN
WAKTU
SEBAIK
MUNGKIN
KARENA
SEDETIKPUN IA TAK AKAN KEMBALI…!!!! TIADA KESUKSESAN TANPA ADA DOA DAN DUKUNGAN DARI ORANG YANG BERADA DIBELAKANG KITA …..!!!!
i
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb Pertama-tama kita panjatkan syukur kita kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan inayah-Nya kepada kita semua sehingga pelaksanaan Laporan Akhir pembuatan ini dapat terselesaikan dengan baik. Sholawat serta salam semoga tercurah kepada Nabi Muhammad SAW, yang kita nantikan syafaatnya pada Yaumul Akhir. Laporan akhir ini tidak akan berhasil tanpa bantuan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Ir. Aris Widyo Nugroho, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. 2. Bapak Wahyudi, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing I Tugas Akhir. 3. Bapak Teddy Nurcahyadi, S.T. selaku Dosen Pembimbing II Tugas Akhir. 4. Dr. Sukamta, S.T., M.T. selaku dosen penguji. 5. Segenap
karyawan
Fakultas
Teknik
Universitas
Muhammadiyah
Yogyakarta. 6. Segenap keluarga besar penulis yang telah memberikan dukungan baik material maupun spiritual. 7. Teman-teman mahasiswa semua angkatan Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. 8. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan disini yang telah membantu dan mendukung penulis.
i
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih terdapat banyak kesalahan, oleh karena itu bila ada saran, koreksi dan kritik demi kesempurnaan laporan ini akan penulis terima dengan ikhlas dan dengan ucapan terima kasih. Akhirnya dengan segala keterbatasan yang ada penulis berharap laporan ini dapat bermanfaat dan digunakan sebagaimana mestinya. wassalamu’alaikum Wr. Wb
Yogyakarta, 6 Agustus 2013
Penulis
i
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii HALAMAN MOTTO .......................................................................................... iii KATA PENGANTAR .......................................................................................... iv DAFTAR ISI ......................................................................................................... vi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ ix DAFTAR TABEL ................................................................................................ xii INTISARI ............................................................................................................ xiv BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 3 1.3 Batasan Masalah .................................................................................... 3 1.4 Tujuan Penelitian................................................................................... 3 1.5 Manfaat Penelitian................................................................................. 4 BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI ........................................ 5 2.1 Kajian Pustaka .......................................................................................5 2.2 Dasar Teori ............................................................................................6 2.2.1 Pengertian Motor Bakar ...............................................................6 2.2.2 Motor Bensin (Otto) ..................................................................... 7 2.3 Prinsip Kerja Motor Bakar .....................................................................7 2.3.1 Motor Bensin 4 Langkah................................................................8 2.3.2 Motor Bensin 2 Langkah..............................................................12 2.4 Sistem Pada Motor Bakar ....................................................................14 2.4.1 Sistem Pengapian .........................................................................14 2.4.1.1 Sistem Pengapian Konvensional ...........................................14 i
2.4.2 Sistem Bahan Bakar ........................................................................14 2.5 Jenis Bahhan Bakar ...................................................................................16
B Bensinn.....................18 2.6 Syarat-Syyarat Bahann Bakar Untuuk Motor Bakar 2.6.1 Vollatilitas Bahhan Bakar ................................................................18 2.6.2 Anggka Oktan ..................................................................................18 2.77 CDI (Capaasitor Dischharge Ignitiion) ......................................................19 2.7.1 Penngertian CD DI .............................................................................19 2.7.2 Sisttem Pengappian CDI-AC C..........................................................20 M Bakarr ...............................................................................20 2.88 Prestasi Motor 2.8.1 Day ya Mesin ...................................................................................20 2.8.2 Konnsumsi Bahhan Bakar Spesifik S .................................................21 OLOGI PE ENELITIAN N ........................................................... 23 BAB IIII METODO 3 Bahan dan 3.1 d Alat pennelitian ...................................................................... 23 3.1.1 Baahan Penelittian ............................................................................ 23 3.1.2 Alat Penelitiann ............................................................................... 24 3 Diagram 3.2 m Alir ........................................................................................... 25 3.33 Persiapan Pengujian ................... . .............................................................28 3.44 Tempat daan Tahap Peengujian ..................................................................28 3.55 Parameterr Yang Diguunakan Dalaam Perhitunngan ..................................29 3 Skema Alat 3.6 A Uji ........................................................................................ 29
33.7 Metode Pengujian di d Mototechh ............................................................. 31 33.8 Metode Pengujian di d UMY .................................................................... 31 BAB IV V HASIL DA AN PEMB BAHASAN ................... . ............................................ 32 4 Perhitunngan.............................................................................................. 32 4.1 4.22 Pengaruh Penggunaann Perbedaann Bahan Baakar Terhadaap Torsi, Daya, . ................................................................................33 dan SFC ...................
i
4.2.1 CDII Standar....................................................................................33 4.2.2 CDII Racing ....................................................................................40 4.33 Pengaruh Penggunaann Perbedaann CDI Terhhadap Torsi,, Daya, . ................................................................................46 dan SFC ................... 4.3.1 Bahhan Bakar Premium P ..................................................................46 4.3.2 Bahhan Bakar Bensol B ......................................................................52 Bakar Premiium Dengann Bensol daan CDI 4.4 Pengaruhh Penggantiian Bahan B Standar Dengan D Racing Terhadaap Torsi, Daaya,
dann SFC ............59
ULAN DAN N SARAN ................................................................. 66 BAB V KESIMPU 5 Kesimpuulan.............................................................................................. 66 5.1 5 Saran ......................................................................................................... 67 5.2 DAFTAR R PUSTAK KA LAMPIR RAN
i
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Gerakan Piston pada Kerja Motor 4 Langkah......................................8 Gambar 2.2 Gerakan Piston pada Kerja Motor 2 Langkah......................................8 Gambar 2.3 Skema Gerakan Torak 4 Langkah........................................................9 Gambar 2.4 Skema Langkah Hisap Torak Motor 4 Langkah ................................. 9 Gambar 2.5 Skema Langkah Kompresi Torak Motor 4 Langkah ......................... 10 Gambar 2.6 Skema Langkah Kerja (ekspansi) Torak Motor 4 Langkah .............. 11 Gambar 2.7 Skema Langkah Pembuangan Torak Motor 4 Langkah .................... 11 Gambar 2.8 Skema Gerakan Torak 2 Langkah ..................................................... 12 Gambar 2.9 Skema Sistem Penyaluran Bahan Bakar ............................................15 ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................
Gambar 2.10 Cara Kerja CDI AC ......................................................................... 20 Gambar 3.1 CDI BRT Hyperband ........................................................................ 24 Gambar 3.2 Dinamometer ..................................................................................... 24 Gambar 3.3 Tachometer Digital ............................................................................ 25 Gambar 3.4 Buret .................................................................................................. 25 ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... .......................................................................................................................
Gambar 3.5 Flow chart Pengujian Daya dan Torsi ............................................... 26 Gambar 3.6 Flow chart pengujian SFC ................................................................ 26 Gambar 3.7 Skema alat uji daya motor ................................................................. 30
i
B Gambar 4.1 Grafik Torsi Dengann Perbandinngan Premiuum, CDI Staandar dan Bensol, CDI Standdar.................................................................................................................35 Gambar 4.2 Grafik Daya D Dengann Perbandinngan Premiuum, CDI Staandar dan Bensol, B CDI Standdar.................................................................................................................37 Gambar 4.3 Grafik
Dengan Perbandinga P an Premium m, CDI Stanndar dan Ben nsol,
CDI Standdar.................................................................................................................39 Gambar 4.4 Grafik SF FC Dengann Perbandinggan Premium m, CDI Stanndar dan Beensol, CDI Standdar.................................................................................................................40 Gambar 4.5 Grafik Torsi Dengann Perbandinngan Bensoll, CDI Racing dan Prem mium, CDI Racinng .................................................................................................................42 Gambar 4.6 Grafik Daya D Dengann Perbandinngan Bensoll, CDI Racing dan Prem mium, CDI Racinng .................................................................................................................44 Gambar 4.7 Grafik
Dengan Perbandinga P an Bensol, CDI C Racingg dan Premiium,
CDI Racinng .................................................................................................................45 Gambar 4.8 Grafik SF FC Dengann Perbandinggan Bensol,, CDI Racinng dan Prem mium, CDI Racinng .................................................................................................................46 Gambar 4.9 Grafik Torsi Dengann Perbandinngan Premiuum, CDI Staandar dan Premium, P CDI Racinng .................................................................................................................48 Gambar 4.10 Grafik Daya D Dengaan Perbandiingan Premium, CDI S Standar dan Premium, CDI Racingg ................................................................................................50 Gambar 4.11Grafik
Dengan Perbandinggan Premium m, CDI Stanndar dan Premium,
CDI Racinng .................................................................................................................51 Gambar 4.12 Grafik SFC S Dengaan Perbandinngan Premiuum, CDI Sttandar dan Premium, CDI Racingg ................................................................................................52 T Dengaan Perbandiingan Bensool, CDI Stanndar dan Beensol, Gambar 4.13 Grafik Torsi CDI Racinng .................................................................................................................54 Gambar 4.14 Grafik Daya D Dengaan Perbandiingan Bensool, CDI Stanndar dan Beensol, CDI Racinng .................................................................................................................56
i
Gambar 4.15 Grafik
Dengann Perbandinggan Bensol,, CDI Standdar dan Ben nsol, CDI
Racing 57 S Dengaan Perbandinngan Bensool, CDI Stanndar dan Ben nsol, Gambar 4.16 Grafik SFC CDI Racinng .................................................................................................................59 Gambar 4.17 Grafik Torsi T Dengaan Perbandiingan Mesinn Standar daan Modifikaasi Dengan Peenggantian Bahan Bakkar Premium m Dengan Bensol dan C CDI Standarr Dengan CDI Racinng .................................................................................................................61 Gambar 4.18 Grafik Daya D Dengaan Perbandiingan Mesinn Standar daan Modifikaasi Dengan Peenggantian Bahan Bakkar Premium m Dengan Bensol dan C CDI Standarr Dengan CDI Racinng .................................................................................................................63 Gambar 4.19 Grafik
Dengann Perbandinggan Mesin Standar S dann Modifikassi
m Dengan Bensol dan C CDI Standarr Dengan Dengan Peenggantian Bahan Bakkar Premium CDI Racinng .................................................................................................................64 Gambar 4.20 Grafik SFC S Dengaan Perbandinngan Mesinn Standar daan Modifikaasi Dengan Peenggantian Bahan Bakkar Premium m Dengan Bensol dan C CDI Standarr Dengan CDI Racinng .................................................................................................................65
i
R TABEL DAFTAR
Tabel 2.1 Spesifikasi Bensin Premium .................................................................... 17 Tabel 2.22 Spesifikasi Bensol ..................................................................................... 17 Tabel 2.3 Angka Ok ktan Bahan Bakar....................................................................... 18 Tabel 4.1 Tabel Torsii Dengan Peerbandingann Premium, CDI Standdar dan Benssol, CDI Standar ........................................................................................................................34 Tabel 4.2 Tabel Dayaa Dengan Peerbandingann Premium, CDI Standdar dan Benssol, CDI Standar ........................................................................................................................36 Table 4.3 Tabel
Dengan D Perb bandingan P Premium, CDI C Standarr dan Benso ol, CDI
Standar ........................................................................................................................38 C Standaar dan Benso ol, CDI Tabel 4.4 Tabel SFC Dengan Perrbandingan Premium, CDI Standar ........................................................................................................................40 C Racing ddan Premiu um, CDI Tabel 4.5 Tabel Torsii Dengan Peerbandingann Bensol, CDI Racing 41 C Racing ddan Premiu um, CDI Tabel 4.6 Tabel Dayaa Dengan Peerbandingann Bensol, CDI Racing 43 Tabel 4.7 Tabel
Dengan D Perb bandingan B Bensol, CD DI Racing daan Premium m, CDI
Racing. ........................................................................................................................45 DI Racing ddan Premium m, CDI Tabel 4.8 Tabel SFC Dengan Perrbandingan Bensol, CD Racing 46 mium, Tabel 4.9 Tabel Torsii Dengan Peerbandingann Premium, CDI Standdar dan Prem CDI Racinng .................................................................................................................47 Tabel 4.100 Tabel Dayya Dengan Perbandinga P an Premium m, CDI Stanndar dan Preemium, CDI Racinng .................................................................................................................49 Tabel 4.111 Tabel
Dengan Peerbandingann Premium, CDI Standaar dan Prem mium,
CDI Racinng .................................................................................................................51
i
C Dengan Perbandinga P an Premium,, CDI Standdar dan Prem mium, Tabel 4.122 Tabel SFC CDI Racinng .................................................................................................................52 Tabel 4.133 Tabel Torrsi Dengan Perbandinga P an Bensol, CDI C Standaar dan Benso ol, CDI Racing 53 P an Bensol, CDI C Standaar dan Benso ol, CDI Tabel 4.144 Tabel Dayya Dengan Perbandinga Racing 55 Tabel 4.155 Tabel
Dengan Peerbandingann Bensol, CD DI Standar ddan Bensol, CDI
Racing ........................................................................................................................57 Tabel 4.166 Tabel SFC C Dengan Perbandinga P an Bensol, CDI C Standarr dan Benso ol, CDI Racing 58 Tabel 4.177 Tabel Torrsi Dengan Perbandinga P an Mesin Sttandar dan M Modifikasi Dengan Penggantian Bahan Bakar B Premiium Dengann Bensol dann CDI Standar Dengann CDI Racing 60 P an Mesin Sttandar dan M Modifikasi Dengan Tabel 4.188 Tabel Dayya Dengan Perbandinga Penggantian Bahan Bakar B Premiium Dengann Bensol dann CDI Standar Dengann CDI Racing 62 Tabel 4.199 Tabel
Dengan Peerbandingann Mesin Stan ndar dan M Modifikasi Dengan
Penggantian Bahan Bakar B Premiium Dengann Bensol dann CDI Standar Dengann CDI Racing 63 C Dengan Perbandinga P an Mesin Staandar dan M Modifikasi Dengan D Tabel 4.200 Tabel SFC Penggantian Bahan Bakar B Premiium Dengann Bensol dann CDI Standar Dengann CDI Racing 64
i
INTISARI Seiring perkembangan teknologi otomotif, maka komponen yang ditawarkan di pasaran semakin banyak jenisnya. Proses penggantian bensol sebagai bahan bakar dan CDI racing salah satunya. Penggantian bahan bakar premium dengan bensol dan penggantian CDI standar dengan CDI racing bertujuan untuk mengetahui karakteristik kinerja motor modifikasi dengan harapan menghasilkan torsi yang lebih besar dayanya pun ikut naik, namun bagaimana bila semua komponen pendukung tidak diganti hanya menggunakan yang standar dari pabrikan. Berdasarkan keterangan di atas maka perlu dilakukan penelitian mengenahi investigasi pengaruh penggunaan bensol sebagai bahan bakar motor empat langkah 105 cc dengan variasi CDI tipe standar dan racing. Pengujian dilakukan dengan menggunakan motor bensin 105 cc empat langkah dengan alat uji Dynamometer untuk pengujian torsi, daya, ݉ሶ dan SFC. Pengujian dilakukan pada empat kondisi yaitu CDI standar dengan bahan bakar bensin, CDI standar dengan bahan bakar bensol, CDI racing dengan bahan bakar bensin, CDI racing dengan bahan bakar bensol. Parameter yang dicari adalah torsi, daya, konsumsi bahan bakar (݉ሶ ), konsumsi bahan bakar spesifik (SFC). Metode pengujian dalam penelitian ini ada dua metode pengujian yaitu pembukaan throttle spontan dan pembukaan throttle per rpm. Perbandingan kinerja motor standar dan motor modifikasi. Perbandingan torsi dan daya yang dihasilkan pada putaran rendah perbedaannya tidak terlalu jauh, untuk motor modifikasi torsi dan daya maksimumnya lebih tinggi dari pada kondisi motor standar, untuk putaran berikutnya kondisi mesin modifikasi menggunakan bahan bakar premium dengan CDI racing yang lebih tinggi sedangkan untuk bahan bakar bensol dengan CDI tipe standar dan racing hasilnya kurang maksimal dan cenderung turun dari kondisi mesin standarnya.Untuk pemakaian bahan bakar kondisi motor modifikasi pada jenis bahan bakar premium dengan CDI racing lebih irit dari kondisi motor standar, sedangkan untuk jenis bahan bakar bensol dengan CDI tipe standar dan racing hasilnya lebih boros dari kondisi mesin standar. Kata kunci: unjuk kerja, motor empat langkah, CDI racing, bahan bakar bensol.
i
