Waktu dan Tempat Metode Penelitian Metode Pengolahan Data Pengamatan dan Tahap Pengujian

45

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Pengujian ini dilakukan dibeberapa tempat dengan waktu kurang lebih 1 bulan dimulai pada tanggal 6 juni 2016 sampai dengan tanggal 6 Juli 2016. A. Pengujian nilai kalor bahan bakar dilakukan di Laboratorium Motor Bakar STT Harapan Sumatera Utara selama 1 hari. Pengujian nilai kalor bahan bakar ditunjukkan pada gambar 3.1 berikut. Gambar 3.1 Pengujian nilai kalor bahan bakar B. Pengujian konsumsi bahan bakar dilakukan di Laboratorium Teknologi Mekanik, Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, selama satu minggu. Pengujian konsumsi bahan bakar ditunjukkan pada Gambar 3.2 berikut. Gambar 3.2 Pengujian konsumsi bahan bakar Universitas Sumatera Utara 46 C. Pengujian Torsi dilakukan di Laboratorium Teknologi Mekanik, Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, selama tiga minggu. Pengujian torsi ditunjukkan pada Gambar 3.3 berikut. Gambar 3.3 Pengujian torsi D. Pengujian AFR dan emisi gas buang dilakukan selama satu minggu di Bengkel Toyota Auto 2000 SM. Raja. Pengujian AFR dan emisi gas buang ditunjukkan Gambar 3.4 berikut. Gambar 3.4 Pengujian emisi gas buang Universitas Sumatera Utara 47

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Bom kalorimeter, alat yang digunakan untuk mengukur nilai kalor bahan bakar. Bom kalorimeter ditunjukkan pada gambar 3.5 berikut. Gambar 3.5 Bom kalorimeter 2. Mesin otto 4 lngkah 1 s 3. Silinder, yaitu mesin sepeda motor Honda Supra X 125 cc. Sepeda motor yang digunakan ditunjukkan pada Gambar 3.6 berikut. Gambar 3.6 Sepeda motor Universitas Sumatera Utara 48 Spesifikasi : Kapasitas tangki bahan bakar : 3,6 liter. Tipe Mesin : 4 langkah, SOHC, pendingin udara. Diameter langkah : 52,4 x 57,9 mm Volume langkah : 124,9 cc. Perbandingan kompresi : 9,0 : 1. Daya maksimum : 9,3 PS 7500 RPM Torsi maksimum : 10,1 Nm 4000 RPM Kapasitas Minyak Pelumas : 0,7 liter pada pergantian periodik. Kopling : Otomatis, basah, ganda Transmisi : 4 kecepatan rotari bertautan tetap. Pola pengoperan gigi : N-1-2-3-4-N rotari. Starter : Pedal dan elektrik. Aki : 12 V – 3,5 Ah. Busi : ND U20EPR9 NGK CPR6EA-9. Sistem pengapian : CDI-DC, Battery 4. Tachometer, alat yang digunakan untuk mengukur berapa jumlah putaran mesin per menit Revolutions Per-Minute. Tachometer yang digunakan ditunjukkan pada gambar 3.7 berikut. Gambar 3.7 Tachometer Universitas Sumatera Utara 49 5. Tools, alat yang digunakan seperti kunci ring, kunci pas, obeng, tang, dan lain- lain untuk membongkar atau memasang alat penelitian. Tools yang digunakan ditunjukkan pada Gambar 3.8 berikut. Gambar 3.8 Tools 6. Timbangan Digital, digunakan untuk mengukur massa bahan bakar dan kapur barus yang akan dilakukan pengujian. Timbangan digital ditunjukkan pada Gambar 3.9 berikut. Gambar 3.9 Timbangan digital 7. Timbangan Pegas, digunakan untuk mencari massa tarik dari sepeda motor melalui roda belakang. Timbangan pegas yang digunakan ditunjukkan pada Gambar 3.10 berikut. Universitas Sumatera Utara 50 Gambar 3.10 Timbangan pegas 8. Stopwatch, digunakan untuk menghitung waktu konsumsi bahan bakar yang dihabiskan saat pengujian. Stopwatch yang digunakan ditunjukkan pada Gambar 3.11 berikut. Gambar 3.11 Stopwatch 9. Tali nilon, digunakan untuk pengikat timbangan pegas dengan roda belakang dalam pengujian torsi. Tali tambang yang digunakan ditunjukkan pada gambar 3.12 berikut. Universitas Sumatera Utara 51 Gambar 3.12 Tali nilon 10. Tabung ukur terdiri dari Spuit sebagai wadah bahan bakar dan terhubung dengan selang bahan bakar yang digunakan dalam pengujian konsumsi bahan bakar. Spesifikasi : • Display Counts : 60 cc Analog • Range : 0 – 60 cc • Ketelitian : 1 cc Adapun tabung ukur yang digunakan ditunjukkan pada gambar 3.14 berikut. Gambar 3.13 Tabung ukur 11. Selang bahan bakar, digunakan sebagai saluran bahan bakar dari tabung ukur ke karburator saat melakukan pengujian. Selang bahan bakar ditunjukkan pada Gambar 3.15 berikut. Universitas Sumatera Utara 52 Gambar 3.14 Selang bahan bakar 12. Katalitik konverter, Katalitik konverter adalah suatu alat yang berbentuk sarang tawon yang ditempatkan disalurkan gas buangknalpot, berfungsi untuk mengubah za-zat hasil pembakaran hidrokarbon,CO,CO2,NOx menjadi zat yang lebih ramah lingkungan H2O,CO2,N2. Katalitik konverter ini terbuat dari plat tembaga yang di bentuk seperti sarang tawon. Katalitik konverter di tunjukkan pada gambar 3.16 Gambar 3.15 Katalitik Konverter

3.2.2 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Pertamax, adalah bahan bakar produk PT.PERTAMINAPersero dengan RON 92. Pertamax yang digunakan ditunjukkan pada Gambar 3.17 berikut. Universitas Sumatera Utara 53 \ Gambar 3.16 Pertamax 2. Kapur barus naftalena merk Swallow, digunakan sebagai zat aditif untuk bahan bakar pertalite. Kapur barus naftalena ini mempunyai manfaat untuk menambahkan bilangan oktan bahan bakar dan dapat meningkatkan torsi dan daya motor bakar. Kapur barus yang digunakan ditunjukkan pada gambar 3.18 berikut. Gambar 3.17 Kapur barus

3.3 Metode Penelitian

Data yang dipergunakan dalam pengujian ini meliputi: 1. Data primer, merupakan data yang diperoleh langsung dari pengukuran dan pembacaan pada unit instrumentasi dan alat ukur pada masingmasing pengujian. 2. Data sekunder, merupakan data tentang karakteristik bahan bakar yang digunakan dalam pengujian. Universitas Sumatera Utara 54

3.4 Metode Pengolahan Data

Data yang diperoleh dari hasil pengujian diolah menggunakan rumus empiris. Kemudian hasil dari perhitungan diajukan dalam bentuk tabulasi dan grafik.

3.5 Pengamatan dan Tahap Pengujian

Parameter yang akan ditinjau dalam pengujian ini adalah: 1. Nilai kalor atas bahan bakar HHV dan nilai kalor bawah bahan bakar LHV 2. Torsi motor T 3. Daya motor N 4. Konsumsi bahan bakar spesifik SFC 5. Rasio udara bahan bakar AFR 6. Efisiensi termal η th,B Prosedur pengujian yang dilakukan adalah: 1. Pengujian nilai kalor bahan bakar 2. Pengujian unjuk kerja motor bakar dengan menggunakan bahan bakar pertamaxmurni. 3. Pengujian unjuk kerja motor bakar gasoline dengan menggunakan bahan bakar campuran pertamax-kapur barus dan penambahan alat katalitik konverter. 4. Pengujian emisi gas buang dengan bahan bakar pertamaxdan campuran pertamax-kapur barus serta penambahan alat katalitiki konverter. Adapun diagram alir penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.19 berikut. Universitas Sumatera Utara 55 Gambar 3.18 Diagram alir penelitian Mulai Survei Lapangan dan Studi Literatur Pengadaan Alat dan Bahan Bakar Pemasangan Alat dan pengecekan sepeda motor Pengujian performansi dengan bahan bakar pertamax dan campuran pertamax–kapur barus dan penambahan alat katalitik konverter 2000, 3000, 4000, 5000, 6000 Torsi Daya SFC Efisiensi Thermal AFR Emisi gas buang Kesimpulan Selesai Universitas Sumatera Utara 56

3.6 Prosedur Pengujian Konsumsi Bahan Bakar