20
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Penelitian
Untuk mencapai tujuan yang diinginkan, penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimental. Metode ini ialah metode yang dipakai untuk menguji
pengaruh dari suatu perlakuan atau desain baru dengan cara membandingkan dengan desain lain tanpa perlakuan baru kondisi awal desain sebagai
pembanding pada hasil penelitian. Pada pengujian ini, kondisi awal pengujian yaitu saat pengujian
menggunakan bahan bakar pertalite tanpa dicampur dan hasilnya akan dibandingkan dengan pengujian berbahan bakar campuran pertalite-bioetanol
gasohol dengan kadar etanol 5, 10, dan 15, sehingga perbedaan setiap peformansi akan dapat diketahui.
Terdapat 3 variabel dalam uji eksperimental ini yaitu variabel bebas, variabel terikat dan variabel kontrol. Pembagian variabel tersebut antara lain:
a. Variabel bebas : 4 jenis bahan bakar
b. Variabel kontrol : putaran mesin 1000 rpm, 2000 rpm, 3000 rpm, 4000 rpm,
5000 rpm, 6000 rpm, 7000 rpm, 8000 rpm c.
Variabel terikat : Performansi motor bakar setiap bahan bakar.
3.2 Waktu dan Tempat 3.2.1 Pengujian Konsumsi Bahan Bakar
Dilakukan di Jl. Deli Kesuma No.27 Medan Sumatera Utara selama 2 minggu.
Universitas Sumatera Utara
21
Gambar 3.1 Pengujian konsumsi bahan bakar
3.2.2 Pengujian Torsi
Dilakukan di Laboratorium Teknologi Mekanik Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara selama 3 minggu.
Gambar 3.2 Pengujian torsi
3.2.3 Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar
Dilakukan di Laboratorium Motor Bakar Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara selama 1 hari.
Universitas Sumatera Utara
22
Gambar 3.3 Pengujian nilai kalor bahan bakar
3.3 Alat dan Bahan 3.3.1 Alat
Alat yang dipakai dalam penelitian ini terdiri dari: 1.
Bom Kalori Meter Bom kalori meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah
kalor nilai kalori yang dibebaskan pada pembakaran sempurna O
2
berlebih pada suatu senyawa bahan makanan atau bahan bakar. 2.
Mesin Mesin yang digunakan yaitu mesin otto 4 langkah, yaitu mesin sepeda
motor Honda Supra-X 125
Universitas Sumatera Utara
23
Gambar 3.4 Mesin Honda Supra-X 125 Spesifikasi:
a. Mesin :
Mesin : 4 langkah SOHC
Volume langkah : 124,8 cc
Diameter x langkah : 52,4 x 57,9 mm
Perbandingan kompresi : 9:1 Sistem pemasukan
: Karburator Sistem pengapian
: Full transistorized Daya maksimum
: 9,63 PS 7500 rpm Torsi maksimum
: 1,03 kgf.m 4000 rpm Kapasitas pelumas mesin : 0,7 Liter
Tipe starter : Pedal dan elektrik
Sistem pendingin : Pendingin udara
Kopling : Ganda, sentrifugal, tipe basah
Busi : NGK CPR6EA-9
b. Transmisi :
Tipe transmisi : 4 kecepatan rotari
Pola pengoperan gigi : N-1-2-3-4-N rotari
Rasio gigi : Speed 1 = 3514
Universitas Sumatera Utara
24
Speed 2 = 3120 Speed 3 = 2320
Speed 4 = 2624
3. Tabung ukur
Tabung ukur digunakan untuk mengukur jumlah bahan bakar yang terpakai pada saat pengujian konsumsi bahan bakar.
Spesifikasi : Kapasitas : 60 ml
Akurasi : 1 ml
Gambar 3.5 Tabung ukur 4.
Tachometer Tachometer merupakan alat untuk mengukur jumlah putaran yang
akan dihasilkan mesin. GAMBAR
Spesifikasi: Display Counts
: 9999 counts LCD Range rpm
: 5 to 9999 Ftmin
: 0.2 to 6560 Mmin
: 0.05 to 1999.9 Basic Accuracy
: ± 0.05 ±1d Max RPM Resolution rpm
: 0.1
Universitas Sumatera Utara
25
Gambar 3.6 Tachometer
5. Timbangan Digital
Timbangan digital digunakan untuk mengukur massa dari bahan bakar yang akan diuji.
Gambar 3.7 Timbangan digital 6.
Timbangan pegas Timbagan pegas ini digunakan sebagai alat untuk mengukur daya
dan torsi pada roda belakang motor sebagaimana halnya dyno test yang sering digunakan untuk mengetahui torsi dan daya kendaraan.
Namun, pada pengujian ini, data yang ditunjukkan oleh timbangan pegas akan diolah kembali mengunakan rumus, karena daya yang
didapat merupakan data pada roda, belum dikonversikan secara langsung pada data mesin yang sebenarnya sebagaimana halnya pada
dyno test.
Universitas Sumatera Utara
26
Data yang didapat pada timbangan ini, nantinya akan digunakan untuk mengetahui performansi mesin sebagai pertimbangan pada hasil
pengujian. Sepsifikasi :
Beban maksimal : 150 kg Akurasi
: 0,5 kg
Gambar 3.8 Timbangan pegas
7. Stopwatch
Stopwatch digunakan untuk menghitung lama waktu yang dibutuhkan untuk menghabiskan 30 gram bahan bakar dari setiap
variasi bahan uji yang sudah disediakan.
Universitas Sumatera Utara
27
Gambar 3.9 Digital stopwatch
8. HiDS HD-30
HiDS adalah alat yang mampu berkomunikasi dengan Engine Control Mobile ECM, data-data berupa sinyal dari ECM dan
ditampilkan pada layar dalam bentuk besaran-besaran fisika seperti:
Suhu ditampilkan dalam °C Tekanan ditampilkan dalam kPa
Spesifikasi Dimensi
: 122 x 82 x 33 mm Tegangan
: 8 – 15 Volt DC
Arus : 100
– 150 mA
Gambar 3.10 HiDS HD-30 9.
Selang
Universitas Sumatera Utara
28
Selang digunakan untuk menghubungkan tabung ukur dengan karburator sebagau wadah tempat aliran bahan bakar menuju
karburator.
Gambar 3.11 Selang bahan bakar
3.3.2 Bahan
Bahan yang menjadi objek pengujian ini adalah sebagai berikut : 1.
Bahan bakar pertalite. Pertalite adalah jenis bahan bakar yang baru diperkenalkan pemerintah di
tahun 2015. Pertalite cocok untuk mesin kendaraan saat ini karena memiliki nilai RON Research Octane Number 90.
Universitas Sumatera Utara
29
Gambar 3.12 Bahan bakar Pertalite 2.
Bahan bakar campuran pertalite-bioetanol gasohol 5 3.
Bahan bakar campuran pertalite-bioetanol gasohol 10 4.
Bahan bakar campuran pertalite-bioetanol gasohol 15.
Gambar 3.13 Bioetanol absolut kadar 99
3.4 Metode Pengumpulan Data