NASKAH PUBLIKASI - PENGARUH RASIO JUMLAH OLI 2T TERHADAP EMISI GAS BUANG MOTOR BAKAR SATU SILINDER 2-TAK VESPA 1993
PENGARUH RASIO JUMLAH OLI 2T TERHADAP
EMISI GAS BUANG MOTOR BAKAR
SATU SILINDER 2-TAK VESPA 1993
Naskah Publikasi
Program Studi Teknik Mesin
Diajukan oleh :
SURAHMAN
201019003
KONSENTRASI PROGRAM OTOMOTIF
Kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS SURAKARTA
2017
PENGARUH RASIO JUMLAH OLI 2T TERHADAP
EMISI GAS BUANG MOTOR BAKAR
SATU SILINDER 2-TAK VESPA 1993
Naskah Publikasi
Diajukan oleh :
SURAHMAN
201019003
KONSENTRASI PROGRAM OTOMOTIF
Telah disetujui oleh :
Pembimbing Utama
Eko Surjadi, S.T., M.Eng
NIPY. 19711226 0610241 119PENGARUH RASIO JUMLAH OLI 2T TERHADAP
EMISI GAS BUANG MOTOR BAKAR
SATU SILINDER 2-TAK VESPA 1993
Surahman
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Surakarta
Rahmansoft91@gmail.com
INTI SARI
Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan tingkat pengaruh penggunaan bahan bakar (premium, pertalite dan pertamax) dengan rasio jumlah pencampur oli 2T terhadap emisi gas buang motor bakar vespa dan membandingkannya. Metode penelitian, pra uji menggunakan bahan bakar premium, pertalite dan pertamax. Menyiapkan campuran oli 2T dengan 3 variasi rasio, 2 %, 10% dan 15% dari jumlah 1 liter bahan bakar. Engine running dengan kelengkapan standar pada putaran 1000 rpm - 1500 rpm. Melakukan pengujian dan pengamatan tiga kali tiap putaran, selanjutnya mencatat putaran, mencatat CO dan HC. Hasil pengujian jumlah rasio oli 2T terhadap emisi gas buang didapatkan hasil optimum pada campuran 2% oli dengan bahan bakar jenis pertamax menghasilkan produksi CO dan HC rendah sehingga dapat mengurangi dampak pencemaran/polusi udara lebih kecil.
Kata kunci: Premium, Pertalite, Pertamax, CO, HC
1. PENDAHULUAN
Semakin pesatnya perkembangan dunia otomotif dewasa ini, maka kita sebagai bangsa Indonesia dituntut untuk lebih produktif, baik dalam segi kualitas maupun kuantitas. Perkembangan dunia otomotif secara kualitas dapat dilihat dari semakin canggihnya mesin-mesin otomotif khususnya mesin-mesin kendaraan bermotor. Sedangkan secara kuantitas dapat dilihat dari munculnya berbagai tipe dan jenis kendaraan baru yang kini mulai merambah pasar Indonesia, selain itu hal ini dapat kita perhatikan dari semakin padatnya kendaraan bermotor di jalan raya. Dampak positif dari semakin canggih dan banyaknya kendaraan bermotor adalah lancarnya arus transportasi dan mempersingkat waktu tempuh perjalanan. Dampak negatifnya adalah masalah pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh gas buang dari kendaraan bermotor.
Motor bakar merupakan salah satu elemen penggerak utama. Motor bakar untuk mesin kendaraan, mulai dari kendaraan kecil sampai yang besar. Karena itu tenaga yang dibutuhkan sangat bervariasi. Tenaga yang dihasilkan motor bakar berasal dari sistem pembakaran. Sistem pembakaran ada yang menggunakan ignition dan ada yang menggunakan sistem kompresi tinggi contoh mesin diesel. Pembakaran dengan sistem ignition terdapat dua sistem
siklus yang banyak kita kenal yaitu dengan sistem 2 tak dan 4 tak. Semua sistem yang ada bertujuan untuk menghasilkan tenaga yang maksimal.
Pada mesin dengan sistem siklus 2 tak menggunakan oli 2T untuk proses pembakarannya, selain digunakan untuk membantu proses pembakaran, oli 2T juga digunakan untuk membantu proses pelumasan dan pendinginan. Penggunaan oli 2T hanya pada mesin dengan sistem siklus 2 tak, bagaimana, mengapa dan apa yang terjadi, jika biopremium dicampur dengan oli samping yang digunakan pada mesin Vespa 93.
Penelitian ini perlu dilakukan dalam kerangka untuk mengetahui pengaruh kombinasi percampuran bahan bakar biopremium dan oli samping terhadap emisi gas buang pada mesin sepeda motor 2 tak jenis Vespa 93. Demikian akan diketahui kinerja yang terjadi pada proses tersebut. Emisi gas buang adalah sisa hasil pembakaran bahan bakar di dalam mesin pembakaran dalam, mesin pembakaran luar, mesin jet yang dikeluarkan melalui sistem pembuangan mesin. Sebagian dari gas buang yang dikeluarkan beracun, dan sebagian besar berupa gas rumah kaca yang pada gilirannya mengakibatkan pemanasan global. Berbagai strategi dilakukan seperti pengetatan standar emisi gas buang melalui teknologi, peningkatan kualitas bahan bakar, pengembangan bahan bakar nabatidan pengembangan bahan bakar alternatif (wikipedia.org, 2012).
Penggunaan bahan bakar dengan oktan lebih tinggi merupakan salah satu alternatif mengurangi emisi gas buang. Berapa besar pengaruh terhadap emisi gas buang dan variasi perbandingan, menjadi alasan perlunya penelitian tentang emisi gas buang motor bakar 2T dengan rasio oli 2T dan bahan bakar premium, pertalite dan pertamax.
Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan tingkat pengaruh penggunaan bahan bakar (premium, pertalite dan pertamax) dengan rasio jumlah pencampur oli 2T terhadap emisi gas buang motor bakar vespa dan membandingkannya.
1. KERANGKA TEORITIS
Mempertimbangkan efisiensi bahan bakar maka pemakaian bahan bakar 100% biopremium lebih efisien atau lebih hemat. Bahan bakar 100% biopremium tanpa campuran oli 2T, akan menyebab suhu mesin tinggi. Bahan bakar tersebut tidak mempunyai sifat sealing, lubricating dan cooling, sehingga usia pada komponen akan lebih pendek atau cepat rusak (premature failure) (Suriansyah, 2010).
Semakin banyak konsentrasi bioetanol yang digunakan akan menghasilkan emisi HC yang semakin tinggi sedangkan emisi CO, dan CO2 menurun. Pada kondisi idle emisi HC
cenderung menurun sedangkan emisi CO, dan CO2 meningkat. (Ruri Octaviani, Moh. Irsyad, dan Iman Kartolaksono Reksowardojo, 2010)
Menurut Saifudin (2013) dari pengujian didapat bahwa daya dan torsi adalah sebuah cerminan dari kemampuan mesin. Kesimpulan yang dapat dipetik bahwa suatu minyak pelumas dengan angka kinematic viscosity (tahanan laju permukaan) yang kecil dan viscosity index yang besar akan menghasilkan daya dan torsi yang besar (performance mesin yang bagus). Kadar HC (Hidro Karbon) pada gas buang tidak akan terpengaruh oleh penggunaan jenis minyak pelumas yang berbeda. Sebaliknya CO (Karbon Monoksida), CO yang dihasilkan dari suatu pembakaran sangat terpengaruh dengan penggunaan minyak pelumas yang berbeda. Kadar CO dalam gas buang akan berbanding lurus dengan daya dan torsi yang dihasilkan mesin.
1. METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini, karena jenis motor maupun jenis karburatornya sudah tertentu juga karakteristik motor, maka teknik sampling yang digunakan adalah teknik purposif random sample, yaitu dengan contoh :
1. Motor bensin yang digunakan Vespa 1993
2. Karburator yang digunakan yaitu tipe menurun
3. Komposisi campuran bahan bakar dan udara saat idle tetap
Peralatan penelitian
1. Spesifikasi motor
Merek : Vespa 1993
Volume silinder : 150 cc
Bahan bakar : Bensin + oli 2T
Karburator : Menurun, one barrel
2. Gelas ukur
Digunakan untuk mencampur bahan bakar dan oli 2T
3. Gas Analyzer unit
Tahap persiapan
a. Pra uji menggunakan bahan bakar premium, pertalite dan pertamax.
a. Menyiapkan campuran oli 2T dengan 3 variasi rasio, 2 %, 10% dan 15% dari jumlah 1 liter bahan bakar.
Tahap pelaksanaan
a. Engine running dengan kelengkapan standar,
b. Mengatur putaran sesuai putaran yang dinginkan, karena pengamatan ini dilakukan dalam kondisi stasioner, maka putaran motor pada batas yang diijinkan alat uji emisi yaitu 1000 rpm - 1500 rpm
c. Melakukan pengujian dan pengamatan tiga kali tiap putaran,
Tahap pencatatan
Mencatat putaran, Mencatat CO dan HC
Diagram Alir Pengujian
Gambar 3.2. Diagram alir pengujian
4. PEMBAHASAN
Pengolahan Data
Hasil pengujian emisi gas buang untuk CO dan HC dengan menggunakan berbagai rasio oli 2T dengan premium, pertalite dan pertamax sebagai bahan bakarnya.
Analisa
Pada grafik perbandingan CO (%)(gambar ditas) jika dilihat antara ketiga jenis bahan bakar menunjukkan semakin besar nilai oktan (RON) maka semakin tinggi kandungan CO dalam gas buang pada semua jumlah oli 2T sebagai pencampurnya. Jika dilihat jumlah campuran oli 2T maka semakin banyak jumlah oli 2T semakin rendah kadar CO pada bahan bakar premium, sedangkan pada pertalite dan pertamax adalah kebalikannya.
Pada grafik perbandingan HC (ppm) (gambar 4.2.) jika dilihat antara ketiga jenis bahan bakar menunjukkan bahwa kadar HC dalam gas buang tertinggi pada bahan bakar pertalite sedangkan premium dan yang terendah pertamax pada semua jumlah oli 2T sebagai pencampurnya. Jika dilihat jumlah campuran oli 2T maka semakin banyak jumlah oli 2T semakin rendah kadar CO pada bahan bakar premium dan pertamax, sedangkan pada pertalite adalah kebalikannya.
Jika dikaitkan dengan tabel ambang batas emisi gas buang sesuai dengan peraturan menteri Negara lingkungan hidup nomor 05 tahun 2006 pada tabel 2.1 pada bab satu. Ambang batas emisi gas buang CO untuk kendaraan bermotor kategori L sepeda motor 2 langkah tahun pembuatan < 2010 sebesar 4,5%sementara HC sebesar 12000 ppm. Menurut Sasongko (2014) dalam Arief Wicaksono (2016), kadar CO yang besar diakibatkan oleh perbandingan campuran antara bahan bakar dan udara tidak sesuai. Kandungan bahan bakar terlalu banyak akibat dari terbuangnya sebagian gas baru pada proses pembilasan dan pembuangan gas sisa. Kompresi yang tinggi serta pengapian yang baik sehingga pembakaran dapat lebih sempurna. Sementara penggunaan oli 2T sebagai pelumas yang tercampur dalam bahan bakar mengakibatkan kenaikan jumlah kadar CO dalam gas buang.
Kadar emisi gas buang HC tinggi karena terjadi proses pembakaran yang tidak sempurna. Spesifikasi motor uji dirancang untuk bahan bakar dengan oktan tinggi yaitu pada tekanan kompresi yang mencapai 12 kgf/cm2 (data pengujian). Menyebabkan temperatur campuran bahan bakar dan udara semakin tinggi ketika dikompresi. Perambatan nyala bahan bakar dengan oktan lebih tinggi lebih cepat. Bahan bakar dapat terbakar secara sempurna dan mengakibatkan kadar emisi gas buang HC rendah.
Penggunaan pertalite dan pertamax, dibandingkan dengan penggunaan oktan yang lebih rendah premium.Jumlah oli 2T yang dicampurkan semakin banyak menyebabkan kadar HC makin rendah. Pelumasan yang baik pada dinding silinder mengakibatkan temperatur engine membuat proses pembakaran semakin sempurna. Tetapi pada rasio jumlah oli 2T lebih dari 40% akan menyebabkan tidak adanya pembakaran.
5. KESIMPULAN
1. Semakin tinggi nilai oktan bahan bakar mengakibatkan semakin tinggi pula kadar CO pada gas buang motor bakar 2 tak dan pada kadar HC semakin rendah.
2. Penggunaan bahan bakar jenis pertamax dengan jumlah oli 2T sebanyak 2 % menghasilkan produksi CO dan HC rendah sehingga dapat mengurangi dampak pencemaran/polusi udara lebih kecil.
6. DAFTAR PUSTAKA
Afat. (2012). Pengertian Standar Emisi EURO. Indonesia. Diakses 7 Juni 2017. http://afatbenz.blogspot.co.id/2012/05/pengertian-standar-emisi-euro.html
Arief Wicaksono. (2016). Uji Emisi Bahan Bakar HHO Motor Stasioner 4-Tak Satu Silinder untu bector Roda Empat. Tugas Akhir Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknologi industri. Surakarta: Universitas Surakarta.
Rahmad Azly (September 2016).Perbedaan Premium, Pertalite danPertamax. Diakses 5 Juni 2017. https://duniaberbagiilmuuntuksemua.blogspot.co.id/2016/09/perbedaan-premi um-pertalite-pertamax.html
Ruri Octaviani, Moh. Irsyad, dan Iman Kartolaksono Reksowardojo. (2010). Pengaruh Penambahan Bioetanol Terhadap Konsentrasi Emisi Gas HC, CO, Dan CO2 Pada Motor 2 Langkah. Jurnal Teknik Lingkungan Volume 16 Nomor 2, Oktober 2010 (hal. 173-184). Bandung: Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung
Saifudin.(2013). Pengaruh Varia Si Jenis Oli Samping (Oil Mixture) Terhadap Prestasi Mesin Dan Emisi Gas Buang Pada Kendaraan Bermotor 2 Tak. Seminar Nasional ke 8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi. Bandung: Sekolah Tinggi Teknologi Nasional
Suriansyah. (2010). Pengaruh Kombinasi Bahan Bakar Biopremium Dan Oli Samping Terhadap Emisi Gas Buang Pada Sepeda Motor 2 Tak Jenis Vespa 81. Jurnal Teknik Mesin PROTON, Vol. 2 No. 2/Hal. 28 – 34. Malang: Teknik Mesin Universitas Widyagama Malang
______. Cara Kerja Oli Samping Pada Motor 2 Tak. 2 Juni 2017. http://www.otosena .com/sistem-pelumasan-pada-sepeda-motor-2-tak/
______. Emisi gas buang. 7 Juni 2014. http://id.wikipedia.org/wiki/Emisi_gas_buang.
______. Pengertian Premium, Pertamax dan Solarbex. 7 Juni 2014. formulahematbensin. blogspot.com /2013/06
______. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup nomor 05 tahun 2006 tentang ambang batas emisi gas buang kendaraan bermotor lama
______. Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 23/2012 tentang Perubahan atas Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 10/2012 tentang Baku Emisi Gas Buang Kendaraan bermotor Tipe Baru Kategori L3
Belum ada Komentar untuk "NASKAH PUBLIKASI - PENGARUH RASIO JUMLAH OLI 2T TERHADAP EMISI GAS BUANG MOTOR BAKAR SATU SILINDER 2-TAK VESPA 1993"
Posting Komentar