PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Transkripsi

1 PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul : Pengaruh Pemasangan Alat Penghemat Bahan Bakar Terhadap Emisi Gas Buang Motor Bensin Empat Langkah. Yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh derajat Sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, sejauh saya ketahui bukan merupakan tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan/atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya. Surakarta, 12 Maret 2011 Yang menyatakan Eko Suprabowo ii

2 HALAMAN PERSETUJUAN Tugas Akhir berjudul Pengaruh Pemasangan Alat Penghemat Bahan Bakar Terhadap Emisi Gas Buang Motor Bensin Empat Langkah, telah disetujui Pembimbing dan diterima untuk memenuhi persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. Dipersiapkan oleh : Nama : Eko Suprabowo NIM : D Disetujui pada : Hari :... Tanggal :... Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping (Ir. Sunardi Wiyono, MT.) (Amin Sulistyanto, ST.) iii

3 HALAMAN PENGESAHAN Tugas Akhir berjudul Pengaruh Pemasangan Alat Penghemat Bahan Bakar Terhadap Emisi Gas Buang Motor Bensin Empat Langkah, telah dipertahankan dihadapan Dewan Penguji Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta dan diterima untuk memenuhi persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Teknik, pada : Hari :... Tanggal :... Dewan Penguji : 1. Ir. Sunardi Wiyono, MT. ( ) 2. Amin Sulistyanto, ST. ( ) 3. Ir. Sartono Putro, MT. ( ) Dekan, Ketua Jurusan, Ir. Agus Riyanto, MT. Ir. Sartono Putro, MT. iv

4 v

5 MOTTO Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila kamu telah selesai (dalam suatu urusan), kerjakanlah urusan yang lain dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap (Q.S. Asy-Hasr : 6-8) Ikutilah Al-Qur an, janganlah berharap Al-Qur an yang mengikutimu (Abu Darda ) Masa depan milik orang yang mempersiapkannya dari sekarang (Malcolm X) Begja Begjaning Kang Lali,Luwih Begja Kang Eling Klawan Waspada Memayu Hayuning Bawana, Ambrasta dur Hangkara Datan Serik Lamun Ketaman,Datan Susah Lamun Kelangan Aja Gumunan, Aja Getunan, Aja kagetan, Aja Aleman lan aja ketungkul Dolan vi

6 KATA PENGANTAR Bismillaahirrahmaanirrahiim Assalamu alaikum Wr. Wb. Syukur Alhamdulillaah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, taufik dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat dan salam pada junjungan kita Nabi Muhammad SAW, seluarga serta para sahabatnya. Tugas Akhir berjudul Pengaruh Pemasangan Alat Penghemat Bahan Bakar Terhadap Emisi Gas Buang Motor Bensin Empat Langkah, dapat terselesaikan atas dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hatiingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya kepada : 1. Ir. H. Agus Riyanto, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2. Ir. Sartono Putro, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta. 3. Ir. Sunardi Wiyono, MT. selaku Pembimbing Akademik dan Pembimbing Utama Tugas Akhir yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dalam penulisan Tugas Akhir ini. 4. Amin Sulistyanto, ST. Selaku Pembimbing Pendamping Tugas Akhir yang telah berkenan meluangkan waktu dan pikirannya dalam vii

7 memberikan dorongan, arahan dan bimbingannya atas terselesaikannya penulisan Tugas Akhir ini. 5. Mas Partopo selaku Tata Usaha Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta, terima kasih atas segala bantuannya. 6. STTA Adi Sutjipto Yogyakarta (Bapak Muhrom Khudori dan Bapak Wibowo), terima kasih atas segala bantuannya. 7. Bapak dan Ibu tercinta, Terima kasih atas segala kasih sayang, doa dan dukungannya yang tak terbatas, kupersembahkan segala hormat dan baktiku. 8. Adik adikku tercinta, terima kasih atas segala dukungannya. 9. Seluruh sahabatku seperjuangan:joko,yogi,hedi,imam dan teman teman yang tidak bisa penulis sebut satu-persatu, terima kasih atas persahabatan yang indah. 10. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam studi dan penyelesaian penulisan Tugas Akhir ini, yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu. Tugas Akhir ini semoga dapat bermanfaat meskipun masih banyak terdapat kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan penulis terima dengan senang hati. Wassalamu alaikum Wr. Wb. Surakarta, Januari 2010 Penulis viii

8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI... HALAMAN PERSETUJUAN... HALAMAN PENGESAHAN... LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR... MOTTO... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR RUMUS... DAFTAR SIMBOL... i ii iii iv v vi vii ix xii xiv xv xvi DAFTAR LAMPIRAN... xvii ABSTRAKSI... xviii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Lingkup Penelitian Metodologi Penelitian... 5 ix

9 1.7. Sistematika Penulisan... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kajian Pustaka Landasan Teori Motor Bensin Empat Langkah Bahan Bakar Bensin Premium Pembakaran Sistem Bahan Bakar Dasar Teori Kemagnetan Pengaruh Magnet Terhadap Hidrokarbon Pemanas Elektrik Pemanasan Bahan Bakar Emisi Gas Buang Emisi Hidrokarbon (HC) Emisi Karbon Monoksida (CO) Karbondioksida (CO 2 ) Oksigen (O 2 ) Nitrogen Oksida (NO x ) BAB III METODE PENELITIAN Diagram Alir Penelitian Tempat dan Waktu Pengujian Alat dan Bahan Pengujian x

10 3.3.1 Mesin Bensin Yang Digunakan Alat Penghemat bbm merk Femax Combo Instrumen Alat Ukur Skema Posisi alat dan Bahan Pengujian Persiapan Pengujian Langkah Pengambilan data Emisi Gas Buang Pengujian Konsumsi Bahan Bakar BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Data Hasil Pengujian Hasil Pengujian Tanpa Femax Combo Hasil Pengujian Dngan Femax Combo Pembahasan Hidrokarbon (HC) Karbon Monoksida (CO) Karbon dioksida (CO 2 ) Oksigen (O 2 ) Konsumsi Bahan Bakar BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xi

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Diagram P-V siklus ideal dan siklus otto... 9 Gambar 2.2. Prinsip kerja motor bensin empat langkah Gambar 2.3. Diagram konsentrasi gas buang sebagai fungsi λ Gambar 2.4. Cara Kerja Venturi karburator Gambar 2.5. Karburator Gambar 2.6. Siklus kemagnetan terhadap hidrokarbon Gambar 2.7. Skema alat Pemanas elektrik Gambar 2.8. Efek Kemagnetan Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian Gambar 3.2. Honda astrea grand Gambar 3.3. Alat penghemat bbm Femax Combo Gambar 3.4. Exhaust gas analyzer Gambar 3.5. Sensor ukur gas buang Gambar 3.6. Pemasangan tachometer Gambar 3.7. Sensor suhu oli mesin Gambar 3.8. Burret Gambar 3.9. stop watch Gambar Posisi alat dan bahan dalam pengujian xii

12 Gambar 4.1. Grafik hubungan putaran mesin dengan emisi hidrokarbon dengan dan tanpa pemasangan femax combo Gambar 4.2. Grafik hubungan putaran mesin dengan emisi karbon monoksida dengan dan tanpa pemasangan femax combo gan putaran dengan daya Gambar 4.3. Grafik hubungan putaran mesin dengan emisi karbon dioksida dengan dan tanpa pemasangan femax combo Gambar 4.4. Grafik hubungan putaran mesin dengan kadar oksigen dengan dan tanpa pemasangan femax combo Gambar 4.5. Grafik hubungan putaran mesin dengan konsumsi bahan bakar dengan dan tanpa femax combo xiii

13 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Spesifikasi Premium Pertamina Tabel 2.2. Emisi gas buang motor otto Tabel 4.1. Hasil pengujian pada sepeda motor standart tanpa pemasangan Femax combo Tabel 4.2. Hasil pengujian sepeda motor dengan pemasangan femax combo xiv

14 DAFTAR RUMUS 1. Perbandingan bahan bakar dan udara ideal (teoritis) Faktor kelebihan udara Besarnya energi yang dikeluarkan sumber arus Hambatan Energi kalor xv

15 DAFTAR SIMBOL A : Luas Penampang Kawat (m 2 ) AFR : Air Fuel Ratio c : Kalor jenis (J/kg o C) CO : Karbon Monoksida (%) CO 2 : Karbon Dioksida (%) HC I l m m a m f NO x : Hidrokarbon (ppm) : Kuat Arus (A) : Panjang kawat penghantar (m) : Massa Benda (kg) : Massa udara(kg) : Massa bahan bakar (kg) : Nitrogen Oksida O 2 : Oksigen (%) R : Hambatan ( T 1 : Suhu Awal( o C) T 2 : Suhu akhir ( o C) V W : Tegangan (volt) : Energi Sumber Tegangan (joule) λ (lambda) : Faktor Kelebihan Udara Hambatan jenis ( m) xvi

16 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Spesifikasi Tecnotest Multigas Mod 488 xvii

17 ABSTRAKSI Persediaan minyak bumi yang terus menipis mendorong manusia menjadi kreatif. Berbagai cara dilakukan untuk mengefisiensikan kinerja mesin sehingga pemanfaatan minyak bumi menjadi semakin efektif. Maka ada berbagai cara dengan penghematan dalam segala bidang, termasuk penghematan bahan bakar pada kendaraan bermotor. Untuk keperluan tersebut, maka dipakai alat penghemat bahan bakar.salah satu hal penting selain penghematan bahan bakar adalah timbulnya emisi gas buang dari pembakaran bahan bakar yang memiliki efek negatif bagi manusia. Femax Combo adalah alat penghemat bahan bakar yang menggunakan magnet permanen dan pemanas elektrik.alat ini dipasang pada saluran bahan bakar untuk mempengaruhi unsur hidrokarbon pada bahan bakar sehingga lebih reaktif dalam proses pembakaran motor bakar dan menjadikan pembakaran lebih sempurna.pengujian dilakukan pada sepeda motor Honda Grand 100 cc 4 langkah dengan bahan bakar bensin premium. Pengujian dilakukan secara bergantian dengan dan tanpa alat penghemat bahan bakar guna memperoleh perbandingan waktu konsumsi bahan bakar dan kandungan emisi gas buang pada putaran mesin 2000 rpm 6000 rpm. Pengujian emisi gas buang menggunakan alat Exhaust Gas Analyzer merk Technotest mod 488 dan data yang diambil adalah kandungan CO,CO 2,HC.dan O 2 Hasil Pengujian pada sepeda motor dengan penambahan alat penghemat bahan bakar Femax Combo menunjukan penurunan konsumsi bahan bakar yang ditunjukan makin lamanya waktu komsumsi bahan bakar dan untuk komposisi emisi HC mengalami penurunan, serta meningkatkan komposisi emisi CO dan CO 2.Dan juga menurunkan komposisi O 2 pada gas buang kendaraan. Kata kunci : Femax Combo, Konsumsi bahan bakar, emisi gas buang,hc,co,co 2, O 2 xviii