N = putaran mesin rpm T = Torsi N.m
Pada motor bakar, daya dihasilkan dari proses pembakaran didalam silinder dan biasanya disebut dengan daya indiaktor. Daya tersebut dikenakan
pada torak yang bekerja bolak balik didalam silinder mesin. Jadi didalam silinder mesin, terjadi perubahan energi dari energi kimia bahan bakar dengan proses
pembakaran menjadi energi mekanik pada torak. Daya indikator adalah merupakan sumber tenaga persatuan waktu operasi mesin untuk mengatasi semua
beban mesin. Mesin selama bekerja mempunyai komponen-komponen yang saling berkaitan satu dengan lainnya membentuk kesatuan yang kompak
3. Konsumsi Bahan Bakar Spesifik specific fuel consumption, sfc
Konsumsi bahan bakar spesifik adalah parameter unjuk kerja mesin yang berhubungan langsung dengan nilai ekonomis sebuah mesin, karena dengan
mengetahui hal ini dapat dihitung jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah daya dalam selang waktu tertentu.
Bila daya rem dalam satuan kW dan laju aliran massa bahan bakar dalam satuan kgjam, maka :
Sfc =
�̇
�
�10
3
̇ ��
………….………………………………..…………………….2.3 dimana :
Sfc = konsumsi bahan bakar spesifik gkW.h. �̇f = laju aliran bahan bakar kgjam
Besarnya laju aliran massa bahan bakar �̇f dihitung dengan persamaan berikut :
�̇f =
������� 10
−3
��
x 3600…………………………………………………….2.3 Dimana : sgf = spesific gravity
�
�
= volume bahan bakar yang diuji
Universitas Sumatera Utara
�
�
= waktu untuk menghabiskan bahan bakar sebanyak volume uji detik
4. Effisiensi Thermal Brake
Daya aktual yang dihasilkan oleh mesin selalu lebih kecil daripada energi yang seharusnya dihasilkan. Hal ini terjadi dikarenakan oleh
adanya rugi-rugi mekanis mechanical losses. Semakin tinggi daya aktual yang dihasilkan oleh mesin, maka efisiensi pun akan semakin tinggi.
Efisiensi inilah yang sering disebut dengan efisiensi thermal brake brake thermal efficiency
�
�
.
�
�
=
���� �������� ������ ���� ����� ���� �����
…………………………………………………2.4
Lajupanas yang masuk Q, dapatdihitungdenganrumusberikut : Q =
�̇
�
. H
HV……………………………………..……….………….………2.5
Dimana, HHV = nilaikalorbahanbakar kjkg
Jikadaya P dalamsatuan kW, lajualiranbahanbakar �
�
dalam satuan kgjam, maka:
�
�
=
� �̇
� .���
. 3600…………………………………………………… ………..2.6
Universitas Sumatera Utara
2.3.4TeoriPembakaran
Pembakaranmerupakam prosesreaksikimia, yaituelementertentudaribahanbakarsetelahdinyalakandandigabungdenga
noksigenakanmenimbulkanpanassehinggamenaikkansuhudantekanan .Elemenyang dapat terbakar atau combustable yang utamaadalahkarbon
C danhidrogen H, elemen yang lain
namunumumnyahanyasedikitterkandungdalambahanbakaradalah sulfur S. Oksigen yang diperlukanuntukpembakarandiperolehdariudarabebas
yang merupakancampurandarioksigendan nitrogen. Nitrogen atauzatlemasadalahunsurekimiayang
biasanyaditemukansebagai gas tanpawarna, tanpabau, tanpa rasa danmerupakan gas diatomicbukanlogam yang stabil,
sangatsulitbereaksidenganunsureatausenyawalainnya.Dinamakanzatlema skarenazatinibersifatmalas, tidakaktifbereaksidenganunsurelainnya
dantidakberpartisipasidalampembakaran.Selama proses pembakaran, butiranminyakbahanbakardipisahkanmenjadielemenkomponennyayaituh
ydrogendankarbondanmasing- masingbergabungdenganoksigendariudarasecaraterpisah.
Hidrogenbergabungdenganoksigenuntukmembentuk air dankarbonbergabungdenganoksigenmenjadikarbondioksida.Jikaoksigen
yang tersediatidakcukup, makasebagiandarikarbonakanbergabungdenganoksigendalambentukkarb
onmonoksida. Pembentukankarbonmonoksidahanyamenghasilkan 30 panasdibandingkanpanas yang timbulolehpembentukankarbondioksida.
2.3.5NilaiKalorBahanBakar
Panas dihasilkan oleh reaksi kimia antara oksigen dengan bahan bakar di ruang bakar. Besarnyapanas yang
ditimbulkanjikasatusatuanbahanbakardibakarsempurnadisebutnilaikalorb ahanbakarCalorific Value,
Universitas Sumatera Utara
CV.Bedasarkanasumsiikuttidaknyapanaslatenpengembunanuap air dihitungsebagaibagiandarinilaikalorsuatubahanbakar,
makanilaikalorbahanbakardapatdibedakanmenjadinilaikaloratasdan nilai kalorbawah.
NilaikaloratasHigh Heating Value,
HHV,yaituNilaiPembakaranbiladidalam gas hasilpembakaran
terdapat H2O
berbentukcairan ataupun
merupakannilaikalor yang diperolehsecaraeksperimendenganmenggunakancalorimeterdimanahasilp
embakaranbahanbakardidinginkansampaisuhukamarsehinggasebagianbe saruap air yang
terbentukdaripembakaranhydrogenmengembundanmelepaskanpanaslate nnya. Secarateoritis, besarnyanilaikaloratas HHV
dapatdihitungbiladiketahuikomposisibahanbakarnyadenganmenggunaka npersamaanDulong:
HHV = T
2
– T
1
– T
kp
x C
v
.............................................…………………………...2.7
Dimana: HHV = Nilaikaloratas kJkg T
1
= Temperatur air pendingin sebelum penyalaan C
T
2
= Temperatur air pendingin sesudah penyalaan C
C
v
= Panas jenis bom kalorimeter 73529,6 KJKg C
T
kp
= Kenaikan temperatur akibat kawat penyala 0,05 C
2.4Emisi Gas Buang
Emisi gas buangmerupakansisahasilpembakaranmesinkendaraanbaikitukendaraanb
erroda, perahukapaldanpesawatterbang yang menggunakanbahanbakar.Berdasarkan Peraturan Menteri Negara
Lingkungan Hidup nomor 05 Tahun 2006 tentang Ambang Batas Emisi Gas buang kendaraan Bermotor, batas emisi CO dan HC untuk kendaraan
Universitas Sumatera Utara
yang diuji pada penelitian ini yaitu 4,5 volume untuk CO dan 2400 ppm untuk HC. Biasanyaemisi gas buanginiterjadikarenapembakaran yang
tidaksempurnadarisystempembuangandanpembakaranmesinsertalepasny apartikel-partikelkarenakurangtercukupinyaoksigendalam proses
pembakarantersebut. Emisi Gas Buangmerupakansalahsatupenyebabterjadinyaefekrumahkacadanpemana
san global yang terjadiakhir-akhirini.
2.4.1Komposisi Kimia
Polutandibedakanmenjadiorganicdaninorganik.Polutanorganicmen gandungkarbondanhidrogen, jugabeberapaelemensepertioksigen,
nitrogen, sulfur ataufosfor, contohnya :hidrokarbon, keton, alkohol, ester dan lain-lain. Polutaninorganicseperti :karbonmonoksida CO, karbonat,
nitrogen oksida, ozondanlainnya. Pada negara-negara yang memiliki standar emisi gas buang
kendaraan yang ketat, ada 5 unsur dalam gas buang kendaraan yang akan diukur yai
tu senyawa HC, CO, CO2, O2 dan senyawa NOx. Sedangkan pada negara-negara yang standar emisinya tidak terlalu ketat, hanya
mengukur 4 unsur dalam gas buang yaitu senyawa HC, CO, CO2 dan O2.
2.4.2 Komposisi Emisi Gas Buang
