PENGARUH PENGGUNAAN JENIS BUSI

PENGARUH PENGGUNAAN JENIS BUSI DAN VARIASI PENAMBAHAN CAMPHOR DALAM PREMIUM TERHADAP KADAR EMISI GAS CO DAN HC PADA SEPEDA MOTOR HONDA SUPRA X 125 PGM-FI TAHUN 2006 Oleh : RIWAD GALANG CANTYAJI K2509054 Skripsi ditulis dan diajukan untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA November 2013 iii

Pembimbing I Pembimbing II Drs. C. Sudibyo, M.T. NIP. 19510209 197603 1 002 Drs. Subagsono, M.T. NIP. 19510222 197603 1 002

ABSTRAK Riwad Galang Cantyaji. PENGARUH PENGGUNAAN JENIS BUSI DAN VARIASI PENAMBAHAN CAMPHOR DALAM PREMIUM TERHADAP KADAR EMISI GAS CO DAN HC PADA SEPEDA MOTOR HONDA SUPRA X 125 PGM-FI TAHUN 2006. Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Oktober 2013. Tujuan penelitian ini untuk menyelidiki: (1) Pengaruh jenis busi terhadap emisi gas buang CO dan HC pada sepeda motor Supra X 125 PGM-FI tahun 2006. (2) Pengaruh penambahan camphor dalam premium terhadap emisi gas buang CO dan HC pada sepeda motor Supra X 125 PGM-FI tahun 2006. (3) Interaksi jenis busi dan penambahan camphor dalam premium terhadap emisi gas buang CO dan HC pada sepeda motor Supra X 125 PGM-FI tahun 2006. (4) Kadar emisi gas buang CO dan HC pada sepeda motor Supra X 125 PGM-FI tahun 2006 setelah mengganti jenis busi dan penambahan camphor dalam premium. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen. Penelitian dilakukan di Laboratorium Otomotif Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, JPTK, FKIP, UNS Surakarta dengan alamat di Jalan Ahmad Yani No. 200 Kartasura. Alat yang digunakan untuk pengukuran emisi gas buang CO dan HC adalah Gas analyzer merk STARGAS. Populasinya adalah sepeda motor Supra X 125 PGM-FI tahun 2006 dan sampelnya adalah sepeda motor Supra X 125 PGM- FI tahun 2006 bernomor mesin: JB61E1013230. Pengujian emisi gas buang dilaksanakan berdasarkan pada SNI 09-7118.3-2005 yaitu cara uji kendaraan bermotor kategori L pada kondisi idle. Analisis data yang digunakan adalah penyelidikan deskriptif. Penyelidikan deskriptif yang digunakan adalah studi komparatif. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan: (1) Penggunaan busi standar, busi platinum, busi iridium, dan variasi penambahan camphor dalam premium pada sepeda motor Honda Supra X 125 PGM-FI tahun 2006 memberikan pengaruh terhadap kadar emisi gas buang CO dan HC. (2) Kadar emisi gas buang CO menggunakan busi Standar dengan penambahan 4 gram camphor dalam 1 liter premium menghasilkan kadar emisi gas buang CO paling rendah yaitu sebesar 0,168%. Penggunaan busi Platinum dengan premium murni menghasilkan kadar emisi gas buang CO paling rendah yaitu sebesar 0,176%. Penggunaan busi Iridium dengan penambahan 4 gram camphor paling rendah yaitu sebesar 0,176%. (3) Kadar emisi gas buang HC menggunakan busi Standar dengan penambahan 8 gram camphor menghasilkan kadar emisi gas buang HC paling rendah yaitu sebesar 303 ppm. Penggunaan busi Platinum dengan premium murni paling rendah yaitu sebesar 311 ppm. Penggunaan busi Iridium dengan penambahan 8 gram camphor menghasilkan kadar emisi gas buang HC paling rendah yaitu sebesar 380 ppm. (4) Pengujian kadar emisi gas buang CO dan HC dengan interaksi jenis busi dan penambahan camphor dalam premium yang paling rendah yaitu dengan menggunakan busi standar dan penambahan camphor 4 gram dalam 1 liter premium. Kata kunci: emisi gas buang CO commit dan to HC, user busi standar, busi platinum, busi iridium, camphor (kapur barus), premium. vi

ABSTRACT Riwad Galang Cantyaji. THE EFFECT OF USING SPARKPLUG TYPES AND THE VARIATION OF CAMPHOR ADDITION IN PREMIUM TO GAS EMISSIONS LEVEL OF CO AND HC ON HONDA SUPRA X 125 PGM-FI 2006 MOTORCYCLE. Thesis, Faculty of Teacher Training and Education Science Sebelas Maret University Surakarta. October 2013. The purpose of this research to investigate: (1) The effect of sparkplug types to exhaust gas emissions level of CO and HC on Honda Supra X 125 PGM- FI 2006 motorcycle. (2) The effect of camphor addition in premium to exhaust gas emissions level of CO and HC on Honda Supra X 125 PGM-FI 2006 motorcycle. (3) The interaction of sparkplug types and camphor addition in gasoline to exhaust gas emissions level of CO and HC on Honda Supra X 125 PGM-FI 2006 motorcycle. (4) Exhaust gas emissions level of CO and HC on Honda Supra X 125 PGM-FI 2006 motorcycle after changed the sparkplug type and camphor addition in premium. The method used in this research was experimental method. The research was done at Automotive Laboratory of Study Program Mechanical Engineering Education JPTK FKIP UNS Surakarta that located at Jalan Ahmad Yani No. 200 Kartasura. The device used to measure the CO and HC exhaust gas emissions was STARGAS gas analyzer. The population was Honda Supra X 125 PGM-FI 2006 motorcycle and the sample was Honda Supra X 125 PGM-FI 2006 motorcycle with engine number: JB61E1013230. The exhaust gas emissions test was done based on SNI 09-7118.3-2005 motor vehicle test method L category at idle condition. Data analysis used in this research was descriptive experimental method. Descriptive experimental method used was comparative study. Based on experimental result can be concluded: (1) The using of sparkplug types and the variation of camphor addition in premium on Honda Supra X 125 PGM-FI 2006 motorcycle gave the effect to exhaust gas emissions level of CO and HC. (2) The lowest exhaust gas emissions level of CO on standard sparkplug with 4 gram of camphor in 1 liter premium was 0.168%. The lowest exhaust gas emissions level of CO on platinum sparkplug with pure premium was 0.176%. The lowest exhaust gas emissions level of CO on iridium sparkplug with 4 gram of camphor was 0.176%. (3) The lowest exhaust gas emissions level of HC on standard sparkplug with 8 gram of camphor was 303 ppm. The lowest exhaust gas emissions level of HC on platinum sparkplug with pure premium was 311 ppm. The lowest exhaust gas emissions of HC level on iridium sparkplug with 8 gram of camphor was 380 ppm. (4) The lowest exhaust gas emissions level of CO and HC test with the interaction of sparkplug type and camphor addition in premium was using standard sparkplug and 4 gram of camphor adition in 1 liter premium. Key word: exhaust gas emission of CO and HC, standard sparkplug, platinum sparkplug, iridium sparkplug, camphor, premium. vii

MOTTO Hai orang-orang yang beriman, Jadikanlah sabar dan shalatmu Sebagai penolongmu,sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar (Q.S. Al-Baqarah: 153) Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah nasib suatu kaum hingga mereka mengubah diri mereka sendiri (Q.S. Ar-Ra d:11) Di dunia ini tidak ada yang tidak mungkin, tinggal bagaimana usaha dan doa kita saja (Riwad Galang Cantyaji) viii

PERSEMBAHAN Puji syukur aku panjatkan kehadirat ALLAH SWT, kupersembahkan karya ini untuk : Bapak, Ibu, dan Adikku Terima kasih atas cinta kasih tak terbatas, semua pengorbanan yang tak dapat dihitung dan motivasi yang selalu mengalir untukku. Keluarga Besar mbah Harto Sumarno Terimakasih mbah Putri, lik Joko, bulik Etik dan seluruh keluarga besarku yang selalu setia mendoakan dan mendukungku dalam menggapai kesuksesan. Sahabat-sahabat Mawar ku Terimakasih untuk Ilyas yang telah meminjamkan Honda Supra X 125 PGM-FI. Terimakasih juga buat Herman, Ginanjar, Surya, Ervan Petrik, Hasbu,dan Singgih yang telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini. Sahabat-sahabatku PTM 09 Terima kasih Enggar, Lalus, Eko, dll sukses untuk kita semua. Almamater ix

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-nya, penulis dapat menyelsesaikan skripsi dengan judul PENGARUH PENGGUNAAN JENIS BUSI DAN VARIASI PENAMBAHAN CAMPHOR DALAM PREMIUM TERHADAP KADAR EMISI GAS CO DAN HC PADA SEPEDA MOTOR HONDA SUPRA X 125 PGM-FI TAHUN 2006 skripsi ini akhirnya dapat diselesaikan, untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini menghadapi hambatan dan kesulitan. Namun dengan bantuan berbagai pihak, hambatan dan kesulitan tersebut dapat teratasi. Oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih kepada pihak-pihak yang dengan sepenuh hati memberi bantuan, dorongan, motivasi, bimbingan, dan pengarahan, sehingga penyusunan skripsi ini dapat terselesaikan. Untuk itu, penulis ucapkan terima kasih kepada: 1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta seluruh stafnya. 2. Ketua Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Ketua Program Studi Pendidikan Teknik Teknik Mesin, Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta 4. Drs. C. Sudibyo, M.T. selaku Dosen Pembimbing I, yang dengan penuh kesabaran memberikan pengarahan dan bimbingan. 5. Drs. Subagsono, M.T. selaku Dosen Pembimbing II, yang dengan penuh semangat memberikan pengarahan dan bimbingan. 6. Teman-teman PTM FKIP UNS Angkatan Tahun 2009. 7. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. x

Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Sehingga kritik dan saran yang bersifat konstruktif dari semua pihak sangat penulis harapkan. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya. Surakarta, 21 November 2013 Penulis xi

DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERNYATAAN... ii HALAMAN PENGAJUAN... iii HALAMAN PERSETUJUAN... iv HALAMAN PENGESAHAN... v HALAMAN ABSTRAK... vi HALAMAN MOTTO... viii HALAMAN PERSEMBAHAN... ix KATA PENGANTAR... x DAFTAR ISI... xii DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR TABEL... xvii DAFTAR LAMPIRAN... vix BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Indentifikasi Masalah... 5 C. Pembatasan Masalah... 5 D. Perumusan Masalah... 5 E. Tujuan Penelitian... 6 F. Manfaat Penelitian... 6 BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Teori dan Hasil Penelitian Yang Relevan... 8 1. Kajian Teori... 8 2. Hasil Penelitian Yang Relevan... 31 B. Kerangka Berfikir... 33 C. Hipotesis... 35 BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian... 36 xii

1. Tempat Penelitian... 36 2. Waktu Penelitian... 36 B. Rancangan/ Desain Penelitian... 36 C. Populasi dan Sampel... 38 1. Populasi Penelitian... 38 2. Sampel Penelitian... 38 D. Teknik Pengambilan Sampel... 38 E. Pengumpulan Data... 39 1. Identifikasi Variabel... 39 2. Metode Pengumpulan Data... 40 3. Instrumen Penelitian... 41 F. Analisis Data... 41 G. Prosedur Penelitian... 41 BAB IV HASIL PENELITIAN A. Deskripsi Data... 58 1. Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Standar dan Penambahan Camphor dalam Premium... 58 2. Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Platinum dan Penambahan Camphor dalam Premium... 60 3. Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Iridium dan Penambahan Camphor dalam Premium... 61 4. Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Standar dan Penambahan Camphor dalam Premium... 63 5. Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Platinum dan Penambahan Camphor dalam Premium... 64 6. Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Iridium dan Penambahan Camphor dalam Premium... 66 B. Pembahasan Data... 67 1. Pembahasan Data Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang CO dan HC... 67 2. Grafik Perbandingan Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang CO dan HC pada Penggunaan Busi Standar, Busi xiii

Platinum, Busi Iridium dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 81 3. Temuan Hasil Penelitian... 84 BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Simpulan... 87 B. Implikasi... 88 C. Saran... 90 DAFTAR PUSTAKA... 92 LAMPIRAN... 95 xiv

DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 2.1. Saat Pengapian dan Pembakaran... 9 2.2. Hubungan antara Kebutuhan Oktan dari Motor dan Perbandingan Bahan Bakar dan Udara... 10 2.3. Perbandingan antara Campuran Bahan Bakar-Udara... 12 2.4. Konstruksi Busi... 16 2.5. Celah Busi... 18 2.6. Busi Dingin dan Busi Panas... 19 2.7. Busi Standar... 20 2.8. Busi Platinum... 20 2.9. Busi Iridium... 21 2.10. Busi Racing... 22 2.11. Busi Resistor... 22 2.12. Busi Alur V... 23 2.13. Throttle Body... 24 2.14. Komponen ECU Module... 25 2.15. Perbandingan Tipe Idle-Air Control Valve... 27 2.16. Skema Sistem PGM-FI... 28 2.17. Letak Komponen Sistem PGM-FI... 28 2.18. Camphor (C 10 H 16 O)... 30 2.19. Grafik Hubungan Kenaikan Putaran dan Kadar CO... 32 2.20. Grafik Hubungan Kenaikan Putaran dan Kadar HC... 32 2.21. Skema Paradigma Penelitian... 34 3.1. Diagram Desain Penelitian... 37 3.2. Prosedur Penelitian... 42 3.3. Mortar dan Alu... 43 3.4. Kaca Arloji... 44 3.5. Spatula... 44 3.6. Neraca Analitik... 44 xv

3.7. Tool Set... 45 3.8. Thermocouple... 45 3.9. Tachometer... 46 3.10. Kipas... 46 3.11. Stopwatch... 46 3.12. Gas Analizer... 47 3.13. Supra X 125 PGM-FI Tahun 2006... 47 3.14. Busi NGK Standar... 49 3.15. Busi NGK Platinum... 49 3.16. Busi NGK Iridium IX... 50 3.17. Bagan Tahap Eksperimen... 51 4.1. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Standar dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 59 4.2. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Platinum dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 61 4.3. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Iridium dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 62 4.4. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Standar dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 63 4.5. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Platinum dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 65 4.6. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Iridium dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 66 4.7. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Standar, Busi Platinum, Busi Iridium dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 81 xvi

4.8. Grafik Hasil Perhitungan Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Standar, Busi Platinum, Busi Iridium dan Variasi Penambahan Camphor dalam Premium... 82 xvii

DAFTAR TABEL Tabel Halaman 2.1. Persentase Karbonmonoksida pada Motor Otto... 11 2.2. Ambang batas emisi gas buang kendaraan bermotor kategori L... 13 2.3. Kadar Emisi Gas Buang CO dalam % volum... 32 2.4. Kadar Emisi Gas Buang HC dalam ppm volum... 32 4.1. Hasil Pengukuran Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Standar dan Penambahan Camphor dalam Premium (dalam %)... 58 4.2. Hasil Pengukuran Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Platinum dan Penambahan Camphor dalam Premium (dalam %)... 60 4.3. Hasil Pengukuran Kadar Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan Busi Iridium dan Penambahan Camphor dalam Premium (dalam %)... 61 4.4. Hasil Pengukuran Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Standar dan Penambahan Camphor dalam Premium (dalam ppm)... 63 4.5. Hasil Pengukuran Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Platinum dan Penambahan Camphor dalam Premium (dalam ppm)... 64 4.6. Hasil Pengukuran Kadar Emisi Gas Buang HC pada Penggunaan Busi Iridium dan Penambahan Camphor dalam Premium (dalam ppm)... 66 xviii

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman 1 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Standar dan Bahan Bakar Premium... 95 2 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Standar dan Campuran 4 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 96 3 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Standar dan Campuran 6 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 97 4 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Standar dan Campuran 8 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 98 5 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Standar dan Campuran 10 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 99 6 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Platinum dan Bahan Bakar Premium... 100 7 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Platinum dan Campuran 4 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 101 8 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Platinum dan Campuran 6 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 102 9 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Platinum dan Campuran 8 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 103 10 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Platinum dan Campuran 10 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 104 11 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Iridium dan Bahan Bakar Premium... 105 12 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Iridium dan Campuran 4 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 106 13 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Iridium dan Campuran 6 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 107 14 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Iridium dan Campuran 8 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 108 xix

15 Hasil Pengujian Emisi Gas Buang CO dan HC Penggunaan Busi Iridium dan Campuran 10 gram Camphor dalam 1 Liter Premium... 109 16 Pengajuan Judul Skripsi... 110 17 Daftar Kegiatan Seminar Proposal Skripsi... 111 18 Surat Permohonan Ijin Menyusun Skripsi... 113 19 Surat Keputusan Dekan FKIP UNS... 114 20 Surat Permhonan Ijin Research... 115 21 Surat Permohonan Ijin Reserch ke Laboratorium Otomotif Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret... 116 22 Surat Keterangan Laboratorium Otomotif Program Studi Pendidikan Teknik Mesin Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret... 117 23 Foto-foto Penelitian... 118 xx