BAB III METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Diagram Alur Penelitian Dalam bab ini menguraikan tentang alur jalannya penelitian analisa pengurangan kepekatan asap engine diese (opasitas) ISUZU Panther dengan melakukan tune up. Diagram alur penelitian ini diperlukan untuk mempermudah penulis dalam melakukan tahapan-tahapan penelitian, sehingga tujuan penelitian bisa tercapai dengan benar. Diagram alur penelitian ini merupakan gambaran secara umum proses penelitian dari mulai persiapan, proses pengambilan data penelitian, sampai pada tahap akhir kesimpulan penelitian. Langkah-langkah pengujian : Berikut ini adalah tahapan-tahapan yang dilakukan dalam pengujian : 1. Menyiapkan kendaraan yang akan diuji kendaraan Isuzu panther Turbo Pada pengujian opasitas terdapat 2 (dua) macam pengujian, yaitu: 1) Sebelum tune up 2) Sesudah tune up 40

2 41 2. Menyiapkan alat penguji opasitas gas buang yaitu smoke opacity meter, smoke opacity meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kepekatan asap (opasitas) gas buang yang dihasilkan oleh kendaraan bermesin diesel. 3. Menghidupkan mesin kendaraan yang akan diuji, panaskan mesin kendaraan terlebih dahulu sampai dengan temperatur mesin 60 C 4. Melakukan pengecekan pada knalpot. Apabila knalpot bocor, maka kendaraan tidak dapat diukur konsentrasi emisi gas buangnya. 5. Setelah kendaraan sudah mencapai temperatur mesin, lakukan pembersihan pada sistem pembuangan (saluran gas buang) dengan jalan menginjak pedal gas/megaklerasi sebanyak 5 kali hingga rpm maksimal sekaligus sebagai adaptasi kaki operator dengan kondisi pedal gas. 6. Setelah itu membiarkan putaran mesin langsam (idle) selama ± 5 menit, dan menghidupkan instrumen pengujian smoke opacity meter. 7. Memasukan sensor gas (gas probe) ke dalam pipa gas buang minimal 30 cm, bila kurang dari 30 cm maka pasang pipa tambahan untuk menghindari kesalahan data. 8. Melakukan akselerasi pada rpm 1000, 1250, dan 1500 secara cepat namun lembut dan pertahankan selama 4 detik (sampai opacitymeter menampilkan perintah release/deselerate ), kemudian melepaskan pedal gas (deselerasi) hingga putaran mesin kembali langsam (idle) sesuai dengan SAE-J1 167 (Snap Acceleration Test Procedure). 9. Melakukan langkah akselerasi 5 kali atau sesuai dengan permintaan opacity meter. Lalu cetak (print) data hasil pengujian atau catat pada formulir pencatatan data.

3 Akhir pengujian turunkan putaran mesin perlahan sampai putaran idle-nya, lalu biarkan mesin pada putaran langsam (idle) untuk beberapa saat, dan matikan mesin kendaraan. Secara garis besar metode penelitian dan pengujian dapat digambarkan seperti dibawah ini : mulai Persiapan Alat Pengujian Pengujian Emisi Gas Buang Sebelum dan sesudah tune up Uji Emisi Rpm 1000 Uji Emisi Rpm 1250 Uji emisi Rpm 1500 Pengambilan Data Hasil Uji Analisa Hasil Pengujian Kesimpulan Selesai Gambar 3.1 Skema alur pengujian

4 Peralatan Pengujian Kendaraan A. Tipe : ISUZU Panther Turbo Lv Gambar 3.2 kendaraan Isuzu panther Turbo 7500 cc 2006 B. ISUZU Panther sebelum penyetelan mesin dan sesudah di setel mesin. C. Spesifikasi kendaraan yang akan dilakukan pengujian : Tabel 3.1 Spesifikasi kendaraan SPESIFIKASI Isuzu Panther Turbo Lv 2006 DIMENSI Satuan lv Panjang mm 4,475 Lebar mm 1,68 Tinggi mm 1,79 Jarak sumbu mm 2,685 Jarak pijak depan mm 1,445 Jarak Pijak Belakang mm 1,42 Berat Kotor mm 2,15 MESIN

5 44 4JA1-L Diesel Direct Injection Model w/turbocharger Isi Silinder cc Diameter x Langkah mm 93 x 92 Daya Maksimum PS/rpm 80/3.500 Torsi Maksimum Kgm/rpm 19.5/1.800 Kapasitas Tangki Ltr 55 TRANSMISI Model MSG5K Perbandingan gigi 1st 4,122 2nd 2,493 3rd 1,504 4th th Rev Perbandingan gigi akhir Alat uji smoke tester NHT-2 Gambar 3.3 Alat uji Smoke teaster smoke opacity meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kepekatan asap (opasitas) gas buang yang dihasilkan oleh kendaraan bermesin diesel. Ada dua cara pengujian menggunakan alat ini,yaitu:

6 45 1. Pengujian Dengan Filter Penguji emisi gas buang menggunakan metode filter, dimana sejumlah gas buang dihisap melalui kertas filter, Jelaga yang tertinggal pada kertas filter merupakan ukuran/hasil dari kepekatan gas buang motor diesel. Langkah pengukuran : a) Pasang kertas filter. b) Masukkan pipa ukur ke dalam knalpot. c) Gas mesin secara tiba-tiba secepat mungkin hingga mencapai putaran maksimum (dari putaran idling) sebanyak minimal 3 kali berturut-turut. Sebelum gas ke-4 tekan pompa, setelah gas ke-4 pompa akan naik. d) Kalibrasi alat ukur dengan kertas kalibrasi. e) Lepaskan filter kemudian bandingkan dengan standart atau baca dengan sensor f) Baca hasil ukur. g) Lakukan pengukuran sebanyak 3 kali. 2. Penguji Dengan Infra Red Pengujian/pengukuran emisi gas buang motor diesel ini menggunakan sinyal infra red. Gas buang dimasukkan/ dihisap kedalam tabung, pada tabung tersebut terdapat pengirim sinyal infra red (Transmiter) dan penerima Sinyal tersebut (reciever), penurunan kekutan sinyal ditranslate menjadi tingkat kepekatan dalam angka Koefisien (K) faktor (m-1) atau dalam prosentase (%). Langkah Pengujian : a) Masukkan stik/probe melalui lubang knalpot sedalam ~30 cm, Penguji pada zero kalibrasi

7 46 b) Injak pedal gas hingga full secara cepat pada saat penguji memberi perintah Accelerate (Gas) dan lepas pedal gas bila perintahnya Decelerate c) Lakukan hingga penguji menghasilkan angka rata-rata dari hasil pengujian Berikut adalah spesifikasi alat uji yang digunakan. Tabel 3.2 Spesifikasi Alat uji Spesifikasi NHT-2 Rentang Ukur; Opacity (N) % Light Absorption Coefficient (K) m^(-1) Resolusi; Opacity (N) 0.1 % Light Absorption Coefficient (K) 0.! m^(-1) Akurasi; Opacity (N) ± 2.0 % (abs) Kondisi lingkungan penggunaan; Temperatur 5-50 C Kelembaban Relatif 95 % Tegangan Catu 187 V - 242,50 Hz ± 2 % Effective Length of Optical Path 215 mm Equivalent Length of Optical Path 430 mm Panjang Selang Uji 2.5 mm Konsumsi Daya 200 W Waktu Pemanasan 15 menit, dapat dioprasikan setelah 3 menit AC 220 V ± 10 % 50 Hz ± 2 % or DC 12 V (pilihan DC - AC Sumber Daya inverter) Berat; Unit Kontrol (termasuk printer) 8.5 Kg Unit Pengukuran (termasuk penyangga) 6.5 Kg Trolley 38 Kg Dimensi Terluar; Unit Kontrol (termasuk printer) 355 (W) x 205 (h) x 470 (d) mm

8 47 Unit Pengukuran (termasuk penyangga) 410 (W) x 360 (h) x 215 (d) mm Trolley 650 (W) x 990 (h) x 830 (d) mm Memenuhi Standar ISO and GB Alat Tulis Buku, Ballpoint, Pensil. 3.3 Kondisi Pengujian Tempat : Bengkel Uji Emisi di Jalan Bojong Raya Blok B No.122, Rawa Buaya, Cengkareng. Jakarta Barat Saat pengujian mesin sebelum dan sesudah penyetelan mesin (tune up),pengujian dilakukan pada rpm Gambar 3.4 kondisi pengujian

9 Metode Pengujian Uji opasitas Isuzu panther dilakukan dengan praktek langsung di lapangan, dalam hal ini pengujian opasitas gas buang sebelum penyetelan mesin di bandingkan pada mesin yang sudah di setel (tune up), dilakukan pada Rpm yang berbeda-beda dari Rpm yang bertujuan untuk memaksimalkan data-data yang diperoleh selama proses pengujian. Rpm yang di capai menjadi faktor penting bagi penulis untuk mendapatkan data-data yang diperoleh, dikarenakan tiap Rpm mempengaruhi Data yang di ambil. Sebelum pengujian dilakukan, penulis menyiapkan segala sesuatu yang diperlukan untuk kelancaran dan validitas pengujian diantaranya alat tulis yang dibutuhkan, persiapan kendaraan dan melakukan pengujian kondisi sebelum disetel mesin dan sesudah disetel mesin untuk memastikan kendaraan siap dilakukan pengujian. Gambar 3.5 pengujian Opasitas

10 Uji opasita mesin sebelum di tune up Dalam hal ini uji opastas yang di lakukan sebelum tune u), terdapat 3 pengujian pada Rpm yang berbeda-beda, Diantaranya: 1. Pengujian pada 1000 Pengujian yang dilakukan penulis pada Rpm Uji opasitas dilakukan penulis terhadap kendaraan yang belum di setel mesinnya. Dimulai dari kondisi mesin kendaraan mati, kemudian menghidupkan mesin kendaraan selama menit dan mulai menginjak pedal gas pada Rpm 1000, sampai penulis memperoleh data yang dibutuhkan, tiap Rpm yang di capai dicatat oleh penulis. 2. Pengujian pada Rpm 1250 Pengujian yang dilakukan penulis pada Rpm Uji opasitas dilakukan penulis terhadap kendaraan yang belum di setel mesinnya. Dimulai dari kondisi mesin kendaraan mati, kemudian menghidupkan mesin kendaraan selama menit dan mulai menginjak pedal gas pada Rpm 1250, sampai penulis memperoleh data yang dibutuhkan, tiap Rpm yang di capai dicatat oleh penulis. 3. Pengujian Pada Rpm 1500 Pengujian yang dilakukan penulis pada Rpm Uji opasitas dilakukan penulis terhadap kendaraan yang belum di setel mesinnya. Dimulai dari kondisi mesin kendaraan mati, kemudian menghidupkan mesin kendaraan selama menit dan

11 50 mulai menginjak pedal gas pada Rpm 1500, sampai penulis memperoleh data yang dibutuhkan, tiap Rpm yang di capai dicatat oleh penulis Uji opasitas mesin setelah di tune up Dalam hal Penyetelan mesin ini berupa tune up dengan langkah sebagai berikut: 1. Pembersihan injector Dengan cairan carbon cleaner. Masalah yang sering terjadi pada injector: Lemahnya penyemprotan bahan bakar pada injector ke ruang bakar Jarum injector yang tersumbat kotoran akan menyebabkan tidak kuatnya penyemprotan bahan bakar dari injector ke ruang bakar. Kebocoran injector Kebocoran terjadi ketika jarum injector tidak bisa menutup rapat setelah selesai menyemprotkan bahan bakar. Cara pengerjaanya: Isi tangki dengan cairan pembersih (injector cleaner) untuk menghilangkan air, belerang, atau jamur yang mungkin berada di injector. 2. Kalibrasi Injector Kalibrasi Injector diesel ini gunanya agar injector bisa kembali prima, jadi konsumsi solar kembali irit, mesin tidak pincang, dan tidak mengeluarkan asap hitam. Cara pengerjaanya: Lepas Injector, kemudian di uji dengan alat khusus ultrasonic. Alat tersebut berfungsi untuk mengetahui debit bahan bakar, pola semburan bahan bakar, dan ada tidaknya kebocoran pada jarum injector.

12 51 3. Mengganti Filter solar Bila saringan solar kotor dapat menyebabkan suplai solar terlambat hingga mesin tersendat-sendat. Bersihkan saringan bensin dengan mengembuskan udara bertekan dari arah luar (out) ke arah masuk (in). 4. Pembersihan air filter (saringan udara) kendaraan Gambar 3.6 Pembersihan Filter Kendaraan Uji Jika terhambatnya udara yang masuk ke ruang bakar, maka akan menyebabkan pembakaran tidak sempurna sehingga tentunya sangat mempengaruhi nilai kadar parameter emisi gas buang dan tentunya membuat kendaraan menjadi boros dalam mengkonsumsi bahan bakar. Oleh sebab itu, sebagai medium penyaring, air filter harus senantiasa dijaga kebersihannya alias bebas dari kotoran. 5. Penggantian oli Mesin Bila oli sudah hitam dan encer, oli harus diganti. Ganti oli dilakukan setiap km atau jenis oli tertentu mencapai km, tetapi jika oli sering kurang atau habis harus segera dilakukan perbaikan pada sistiem pelumasan oli.

13 52 Cara Pengerjaanya adalah : - Periksa tinggi oli Tinggi oli harus berada diantara tanda L dan F. Jika kurang maka periksa apakah terdapat tanda-tanda kemungkinan ada kebocoran, lalu tambah oli mesin setidaknya sampai tanda F (fuel) - Periksa kualitas oli. Periksa Oli apakah ada kemungkinan oli sudah kotor, kemasukan air maupun telah berubah warna. Maka gantilah oli dengan yang baru. - Ganti saringan oli. - Buka saringan oli dengan SST. - Sebelum memasang filternya yang baru, sebaiknya beri sedikit oli terlebih dahulu pada seal filter. - Untuk pemasangan, cukup dengan mnggunakan tangan saja. - Setelah mesin dihidupkan, periksa oli dari kemungkinan kebocoran dan periksa kembali tinggi oli. 6. Pengujian opasitas gas buang Dalam hal ini terdapat 3 pengujian pada Rpm yang berbeda-beda. Diantaranya: 1. Pengujian pada Rpm 1000 Pengujian yang dilakukan penulis pada Rpm Uji opasitas dilakukan penulis terhadap kendaraan setelah di tune up. Dimulai dari kondisi mesin kendaraan mati, kemudian menghidupkan mesin kendaraan selama menit dan mulai

14 53 menginjak pedal gas pada Rpm 1000, sampai penulis memperoleh data yang dibutuhkan, tiap Rpm yang di capai dicatat oleh penulis. 2. Pengujian pada Rpm 1250 Pengujian yang dilakukan penulis pada Rpm Uji opasitas dilakukan penulis terhadap kendaraan setelah di tune up. Dimulai dari kondisi mesin kendaraan mati, kemudian menghidupkan mesin kendaraan selama menit dan mulai menginjak pedal gas pada Rpm 1250, sampai penulis memperoleh data yang dibutuhkan, tiap Rpm yang di capai dicatat oleh penulis. 3. Pengujian pada Rpm 1500 Pengujian yang dilakukan penulis pada Rpm Uji opasitas dilakukan penulis terhadap kendaraan setelah di tune up. Dimulai dari kondisi mesin kendaraan mati, kemudian menghidupkan mesin kendaraan selama menit dan mulai menginjak pedal gas pada Rpm 1500, sampai penulis memperoleh data yang dibutuhkan, tiap Rpm yang di capai dicatat oleh penulis. Pengujian selesai, semua data pengamatan yang diperoleh penulis dimasukkan kedalam tabel dan grafik hasil pengujian. 3.5 Hasil Pengujian Setelah dilakukannya beberapa tahap pengujian,untuk pengujian opasitas Gas Buang kendaraan Isuzu panther Turbo Lv 7500 cc tahun 2006 didapatkan hasil pengujian sebagai berikut:

15 54 Tabel 3.3 Data Hasil Pengujian opasitas Gas Buang sebelum dan sesudah tune up Hasil Uji Opasitas kendaraan (%) Rpm Sebelum penyetelan mesin sesudah penyetelan mesin (tune up) ,7 13, ,9 14, ,9 15