Aplikasi dan Pengaruh “Otoinfus” terhadap Torsi dan Daya Motor Bensin

APLIKASI DAN PENGARUH “OTOINFUS” TERHADAP
TORSI DAN DAYA MOTOR BENSIN

HAPPY PRAYOGO SARRO

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aplikasi dan Pengaruh
“Otoinfus” terhadap Torsi dan Daya Motor Bensin adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing Ir. Agus Sutejo, M.Si dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2015
Happy Prayogo Sarro
NIM F14090085

ABSTRAK
HAPPY PRAYOGO SARRO. Aplikasi dan Pengaruh “Otoinfus” terhadap Torsi
dan Daya Motor Bensin. Dibimbing oleh AGUS SUTEJO.
Kegiatan pertanian tidak lepas dari penggunaan sumber tenaga penggerak,
contohnya motor bensin. Penggunaan bahan bakar bensin yang terus menerus
akan mengakibatkan ketersediaannya yang menipis dan akan habis. “Otoinfus”
dapat menjadi alternatif dengan mengefisienkan pembakaran sehingga torsi dan
daya motor dapat meningkat. Penelitian bertujuan untuk membandingkan nilai
torsi dan daya motor bensin sebelum dan sesudah pengaplikasian “otoinfus”.
Penelitian dilakukan dengan menggunakan alat ukur tenaga yaitu prony brake
yang dipasangkan pada motor bensin Honda GX-160. Hasil pengukuran
menunjukkan adanya pengaruh pada performa motor yang dibuktikan dengan
peningkatan torsi dan daya motor. Peningkatan torsi maksimum yaitu 1.74 Nm
pada 2000 RPM, dan peningkatan daya maksimum yaitu 0.38 kW pada 2100
RPM. Secara rata-rata torsi dan daya motor meningkat 23% dibandingkan

sebelum menggunakan “otoinfus”.
Kata kunci: motor bensin, “otoinfus”, prony brake, torsi, daya

ABSTRACT
HAPPY PRAYOGO SARRO. Aplication and Effect of “Otoinfus” on Torque and
Power of Gasoline Engine. Supervised by AGUS SUTEJO.
Agricultural activity never separate from utilizing power source, such as
gasoline engine. The use of fuel especially gasoline continuously will drain its
availability and in the end it will run out. “Otoinfus” could become an alternative
by increasing combustion process so the torque and power of the engine will
increase as well. The objective of this research was to compare amount of torque
and power of the engine before and after supplied by water through “otoinfus”.
Measurement was done by using prony brake, which is a tool for measuring
horsepower, that equipped to Honda GX-160 gasoline engine. The results of
measurement showed that there were some effects of the engine performance
which proofed by raising of engine torque and power. Maximum of torque
excalation was 1.74 Nm at 2000 RPM, and power excalation was 0.38 kW at 2100
RPM. At average, the engine torque and power increase 23% compared to that
before using “otoinfus”.
Keywords: gasoline engine, “otoinfus”, prony brake, torque, power


APLIKASI DAN PENGARUH “OTOINFUS” TERHADAP
TORSI DAN DAYA MOTOR BENSIN

HAPPY PRAYOGO SARRO

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

Judul Skripsi : Aplikasi dan Pengaruh “Otoinfus” terhadap Torsi dan Daya Motor
Bensin

Nama
: Happy Prayogo Sarro
NIM
: F14090085

Disetujui oleh

Ir. Agus Sutejo, M.Si
Pembimbing

Diketahui oleh

Dr. Ir. Desrial, M. Eng
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji serta syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi ini. Skripsi dengan judul Aplikasi dan Pengaruh “Otoinfus” terhadap Torsi
dan Daya Motor Bensin ini ditulis berdasarkan penelitian penulis mulai November
2013 sampai Maret 2014.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ir. Agus Sutejo, M.Si selaku dosen
pembimbing yang telah membimbing penulis dalam menyelesaikan studi di IPB,
serta kepada dosen penguji penulis, Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS, dan Dr. Ir.
Dyah Wulandani, M.Si atas saran-sarannya dalam perbaikan skripsi ini. Ungkapan
terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak, Ibu, dan Billy serta seluruh
keluarga atas segala dukungannya dalam hal moril, materil, doa dan kasih sayang.
Ucapan terima kasih kepada rekan-rekan Orion (TEP 46), rekan-rekan
sebimbingan (Nopri, Anan, Tiyok, Army, dan Yudhi), teman-teman kontrakan
Berly’s House (Zashli, Ikhsan, Papang, Usaid, Esa, Allex, Luqman, Puri), juga
kepada teman-teman X-9 Genk (Boni, Putri, Fidi, Bowo, Vicke), atas segala
keceriaan dan dukungan kepada penulis selama ini. Penghargaan dan terima kasih
juga penulis berikan kepada Mang Ujang dkk. di bengkel CV Daud Teknik Maju
yang membantu penulis dengan saran-sarannya, dan pihak lain yang tidak bisa
penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penyusunan skripsi ini masih belum
sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak
sebagai upaya perbaikan selanjutnya, serta penulis berharap semoga laporan ini

dapat bermanfaat bagi kita semua.

Bogor, Januari 2015
Happy Prayogo Sarro

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN


1

Latar Belakang

1

Tujuan Penelitian

1

Ruang Lingkup Permasalahan

2

TINJAUAN PUSTAKA

2

Motor Bakar Bensin


2

Proses Pembakaran dalam Ruang Bakar

4

Teknik Pengukuran Tenaga

4

“Otoinfus”

5

METODE

6

Waktu dan Tempat


6

Alat dan Bahan

6

Tahapan Penelitian

7

HASIL DAN PEMBAHASAN

13

Performa Motor Tanpa Suplai Air “Otoinfus”

13

Performa Motor Dengan Suplai Air “Otoinfus”


14

Pengaruh “Otoinfus” Terhadap Performa Motor

15

SIMPULAN DAN SARAN

17

Simpulan

17

Saran

17

DAFTAR PUSTAKA


18

LAMPIRAN

19

RIWAYAT HIDUP

27

DAFTAR TABEL
1
2
3
4

Data rataan performa motor tanpa suplai air “otoinfus”
Data rataan performa motor dengan suplai air “otoinfus”
Pengaruh “otoinfus” terhadap torsi motor
Pengaruh “otoinfus” terhadap daya motor

13
14
15
16

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Penyaring udara
Skema prony brake
Tahapan penelitian
Ring poros
Pemisah putaran dengan bearing
Lengan torsi
Kawat rem
Prony brake
Skema “otoinfus”
Motor uji dengan "otoinfus"
Skema pengujian motor
Grafik performa motor tanpa suplai air “otoinfus”
Absorption dynamometer
Grafik performa motor dengan suplai air “otoinfus”
Grafik Perubahan Torsi
Grafik perubahan daya

3
5
7
8
9
9
9
10
10
10
12
13
14
14
15
16

DAFTAR LAMPIRAN
1 Spesifikasi motor bensin
2 Data performa motor sebelum pemberian suplai air dari “otoinfus”
3 Contoh perhitungan performa motor sebelum pemberian suplai air dari
“otoinfus”
4 Data performa motor setelah pemberian suplai air dari “otoinfus”
5 Contoh perhitungan performa motor setelah pemberian suplai air dari
“otoinfus”
6 Gambar teknik piktorial prony brake
7 Gambar teknik ortogonal prony brake
8 Gambar teknik exploded view prony brake

19
20
21
22
23
24
25
26

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tenaga penggerak banyak diaplikasikan pada beberapa kegiatan pertanian.
Tenaga penggerak tersebut digunakan untuk membantu mengurangi beban kerja
manusia. Tenaga tersebut dapat berupa tenaga penarik ataupun tenaga putar.
Implikasi dalam praktiknya dapat berupa penggabungan dari keduanya,
disesuaikan dengan mekanisme yang digunakan. Beberapa contoh sumber tenaga
yang digunakan yaitu tenaga hewan, tenaga angin, tenaga motor bakar, tenaga
motor listrik, dan sebagainya.
Motor bakar, khususnya motor bensin, merupakan salah satu jenis sumber
tenaga yang banyak digunakan pada kegiatan pertanian. Contoh aplikasi motor
bensin pada kegiatan pertanian yaitu pada power sprayer, traktor tipe mini tiller,
pemanen padi tipe reaper, dan lain-lain. Motor bensin memiliki beberapa
keunggulan, diantaranya strukturnya yang lebih kompak dan bobotnya yang lebih
ringan, sehingga dapat digunakan untuk power sprayer tipe gendong.
Pengoperasian motor bakar membutuhkan bahan bakar untuk mengubah
energi kimia dalam bahan bakar menjadi energi mekanis. Pada umumnya
masyarakat Indonesia masih mengandalkan bahan bakar dari minyak bumi yang
tidak dapat diperbaharui sehingga ketersediannya semakin menipis dan suatu saat
akan habis. Utama (2014) menyatakan bahwa sisa cadangan minyak di Indonesia
sebanyak 3.3 miliar barel. Dengan mengacu kepada kuota BBM yang telah
ditetapkan pemerintah yaitu sebanyak 46 juta kiloliter pertahun, secara
perhitungan matematis, cadangan BBM Indonesia akan habis pada 11 tahun
mendatang. Hal ini membuat Pemerintah melakukan kebijakan-kebijakan untuk
mengurangi konsumsi BBM. Pemerintah juga telah menerapkan batasan atau
kuota BBM untuk setiap tahunnya. Namun dalam praktiknya di lapangan, jumlah
tersebut tidak pernah mencukupi. Jumlah tersebut selalu meningkat sehingga
selalu diadakan perubahan dalam APBN.
Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menghemat BBM adalah dengan
menggunakan air. Air diproses sehingga menjadi hidrogen dan disuntikkan pada
saluran masuk motor bakar. Hidrogen tersebut akan bercampur dengan udara
masuk sebelum melewati karburator/injeksi bahan bakar yang kemudian akan
masuk ke ruang bakar.
Tujuan Penelitian
1. Menentukan dan membandingkan nilai torsi motor bakar bensin sebelum dan
sesudah pemberian suplai air melalui “otoinfus”.
2. Menentukan dan membandingkan nilai daya motor bakar bensin sebelum dan
sesudah pemberian suplai air melalui “otoinfus”.
3. Menentukan pengaruh pengaplikasian “otoinfus” terhadap nilai daya dan torsi
pada motor bakan bensin.

2
Ruang Lingkup Permasalahan
Penelitian ini terdapat beberapa pembatasan permasalahan. Batasan-batasan
tersebut yaitu pengujian dilakukan dengan motor bensin satu silinder dengan
pengujian pada kecepatan 2000-2500 RPM. Selain itu debit air yang digunakan
adalah satu variabel dimana debit air tidak diubah pada saat pengambilan data.

TINJAUAN PUSTAKA
Motor Bakar Bensin
Motor bakar bensin adalah motor yang dapat mengubah tenaga panas bahan
bakar (bensin) dari suatu hasil pembakaran menjadi tenaga mekanik
(Hardjosentono 1996). Berdasarkan langkah gerak piston, motor bensin dibedakan
atas motor 4 tak dan motor 2 tak. Meskipun desain motor berbeda antara satu
produsen dan yang lainnya, setiap motor yang memiliki gerakan saling berbalas
(seperti piston yang bergerak ke atas dan ke bawah) memiliki 20 mekanisme dan
sistem di dalamnya. Menurut Evridge (2009) ke-20 mekanisme dan sistem
tersebut yaitu (1) sistem bahan bakar, (2) sistem pendinginan, (3) sistem
pemasukan udara, (4) sistem pengeluaran, (5) sistem pelumasan, (6) sistem
penyalaan dan kelistrikan, (7) sistem penutup motor, (8) sistem pengendalian
emisi, (9) sistem pengencangan (baud, dan sebagainya.), (10) sistem penyegelan
(pencegah kebocoran), (11) sistem perpipaan, (12) sistem penyaringan, (13)
sistem pengendalian, (14) sistem penyokongan motor, (15) mekanisme poros cam
dan timing gear, (16) mekanisme piston, connecting rod, dan silinder, (17)
mekanisme pergerakan katup, (18) mekanisme kepala silinder, (19) mekanisme
blok silinder dan poros engkol, dan (20) mekanisme flywheel.
Motor bensin 4 tak adalah motor yang memerlukan empat kali langkah
piston (dua kali ke atas dan dua kali ke bawah) untuk memperoleh satu kali
usaha/ledakan di ruang pembakaran (Hardjosentono et al. 1996). Langkah gerak
piston tersebut berturut-turut adalah langkah isap, langkah kompresi, langkah
usaha, dan langkah pembuangan.
Langkah Isap (Intake)
Pada waktu langkah isap, katup pemasukan terbuka dan katup pengeluaran
tertutup. Piston bergerak ke bawah dan volume ruang pembakaran menjadi lebih
besar, sehingga tekanannya menjadi lebih kecil daripada tekanan udara luar.
Akibatnya, campuran bensin dan udara masuk dan mengisi ruang pembakaran
melalui lubang katup pemasukan (Hardjosentono et al. 1996). Campuran bensin
dan udara yang masuk diatur oleh karburator. Perbandingan antara udara dan
bensin kurang lebih 15:1 (Goering 1986).
Udara yang masuk ke ruang pembakaran harus selalu bersih. Tenaga
maksimum dari suatu motor juga dibatasi terutama oleh penyediaan udara. Oleh
karena itu, sistem pemasukan harus dapat menyalurkan udara dalam jumlah yang
besar. Goering (1986) mengemukakan tiga jenis pembersih udara sebelum masuk
ke ruang pembakaran, yaitu oil bath air cleaner, precleaner, dan dry-type air
cleaner. Ketiga jenis pembersih udara tersebut dapat dilihat pada Gambar 1. Oil

3
bath air cleaner menggunakan sejenis minyak untuk memerangkap kotoran halus
yang terbawa oleh udara. Precleaner memanfaatkan putaran udara untuk
memisahkan antara udara dengan partikel kotoran yang besar. Dry-type air
cleaner menggabungkan fungsi dari precleaner untuk memisahkan partikel yang
besar dan dilengkapi dengan penyaring kertas untuk memerangkap butiran yang
halus.

(A)

(B)
(C)
Gambar 1 Penyaring udara
(A) Oil bath air cleaner, (B) Precleaner, (C) Dry-type air cleaner
Sumber: Goering 1986
Langkah Kompresi (Compression)
Setelah langkah isap, kemudian dilanjutkan dengan langkah kompresi.
Katup pemasukan dan pembuangan tertutup. Piston bergerak ke atas dan
memampatkan campuran bensin dan udara di ruang pembakaran. Loncatan api
listrik pada busi terjadi menjelang akhir langkah kompresi dan
membakar/meledakkan bensin (Hardjosentono et al. 1996).
Langkah Usaha (Power)
Langkah selanjutnya adalah langkah usaha. Katup pemasukan dan
pembuangan masih dalam keadaan tertutup. Menjelang piston turun ke bawah,
pembakaran yang terjadi dalam ruang silinder menghasilkan tenaga yang
maksimal, sehingga menghempaskan piston ke bawah dan diperolehlah satu kali
usaha (Hardjosentono et al. 1996).
Pada langkah ini terdapat dua bagian yang memiliki peranan, yaitu sistem
penyalaan api dan busi sebagai sumber nyala api
Langkah Pembuangan (Exhaust)
Langkah terakhir adalah langkah pembuangan. Katup pemasukan tertutup
dan katup pembuangan terbuka. Piston bergerak ke atas dan mendorong sisa hasil
pembakaran melalui lubang katup pembuangan ke luar (Hardjosentono et al.
1996).

4
Proses Pembakaran dalam Ruang Bakar
Pembakaran dalam ruang bakar pada motor bensin diawali dengan percikan
bunga api dari busi yang membakar campuran udara dan bahan bakar yang sudah
termampatkan oleh piston pada langkah kompresi. Kahraman (2005)
mengemukakan bahwa proses pembakaran pada motor bensin dapat dibedakan
menjadi dua kategori, yaitu normal dan abnormal. Proses pembakaran normal
terjadi pada tiga tahap, yaitu pemicuan pembakaran, penyebaran api, dan
penghentian pembakaran. Secara normal, pembakaran berawal dari gap busi yang
memercikkan bunga api. Molekul bahan bakar di sekitar bunga api busi akan
terpicu dan melepaskan energi dengan jumlah kecil. Kemudian api akan menyebar
ke daerah yang belum terbakar yang letaknya berdekatan dengan pusat percikan
api dengan kecepatan tertentu. Kecepatan api akan rendah saat awal pembakaran,
mencapai maksimum pada separuh perjalanan, dan berkurang saat mendekati
akhir pembakaran. Saat api mendekati dinding ruang pembakaran, jumlah pindah
panas ke dinding memperlambat penyebaran api dan akhirnya pembakaran
terhenti karena terjadi pemadaman pada permukaan.
Pembakaran abnormal dapat terjadi dikarenakan adanya dua fenomena
pembakaran, yang disebut knock dan surface ignition. Knock terjadi saat
mendekati akhir dari langkah kompresi dimana campuran udara dan bahan bakar
yang sedang dimampatkan, secara otomatis terpicu lebih dini sebelum percikan
bunga api dari busi terjadi. Sedangkan surface ignition merupakan pemicuan
pembakaran udara dan bahan bakar pada ruang bakar dengan sumber selain bunga
api dari busi. Sumber tersebut meliputi katup pengeluaran yang terlampau panas,
sisa karbon yang menyala, atau sumber panas lain.
Kahraman (2005) menjelaskan persamaan umum pembakaran dari satu mol
hidrokarbon dengan udara sebagai berikut:
CaHb + (a+b/4) x (O2 + 3.773 N2) => a CO2 + b/2 H2O + 3.773 (a+b/4) N2.....(a)
Persamaan (a) adalah persamaan stoikiometrik secara teoritis dimana
terdapat jumlah udara yang memadai untuk mengoksidasi bahan bakar. Terlihat
jelas bahwa rasio udara dan bahan bakar dipengaruhi komposisi kimia dari bahan
bakar. Untuk bensin (C7.9H14.8), persamaannya menjadi:
C7.9H14.8 + 11.6 O2 + 43.767 N2 => 7.9 CO2 + 7.4 H2O + 43.767 N2................(b)
Teknik Pengukuran Tenaga
Motor bakar dapat mengeluarkan tenaga yang dihasilkan dari proses
pembakaran bahan bakar. Tenaga tersebut memiliki satuan horsepower (HP).
Nilai horsepower menggambarkan seberapa cepat sebuah poros dengan beban
yang diketahui dan torsi yang terukur akan berputar dalam waktu yang ditentukan
(Evridge 2009). James Watt menjelaskan horsepower sebagai suatu yang dapat
dihitung dengan mempelajari apa yang dapat diangkat oleh kuda yang sehat
dengan bantuan katrol dan balok, dan juga seberapa lama kuda tersebut dapat
melakukannya. James Watt menemukan bahwa kuda dapat mengangkat balok
seberat 200 pon sejauh 165 kaki dalam 1 menit. Ini setara dengan mengangkat
massa 33000 pon sejauh 1 kaki dalam 1 menit (Evridge 2009).
Untuk mengukur tenaga dari motor bakar, digunakan suatu alat yang disebut
dynamometer. Bill (2014) mengemukakan bahwa dynamometer biasa

5
didefinisikan sebagai sebuah perangkat untuk mengukur daya mekanis, tetapi
dalam pengertian luas juga termasuk pengukuran gaya dan torsi. Dynamometer
memberikan hambatan pada putaran poros. Apabila dynamometer dihubungkan
langsung pada poros output motor, maka dinamakan engine dynamometer.
Apabila dynamometer dihubungkan dengan roda penggerak maka dinamakan
chassis dynamometer (Gitano 2008).
IGNOU (2014) mengemukakan terdapat dua tipe dynamometer, yaitu
absorption dynamometer dan transmission dynamometer. Absorption
dynamometer mengukur daya keluaran motor dengan memasangkannya pada
motor uji dan dynamometer akan menyerap putaran motor. Transmission
dynamometer mengukur daya motor dengan menghantarkan putaran pada beban
yang kemudian dibaca pada sebuah neraca/timbangan.
Salah satu cara paling sederhana dalam mengukur daya motor adalah
mencoba menghentikan motor dengan mengerem flywheel dan mengukur massa
yang dihubungkan dengan lengan. Sistem ini dikenal sebagai prony brake. Skema
pengukuran dengan prony brake terlihat pada gambar 2. Cara ini memiliki
keakuratan yang rendah dikarenakan perubahan koefisien gesekan akibat
perubahan suhu (IGNOU 2014).

Gambar 2 Skema prony brake
Sumber : Bill 2013
“Otoinfus”
Otoinfus adalah alat khusus yang dirancang untuk penyempurnaan
pembakaran BBM, yang ditemukan oleh Haryo dan Agus Sutejo pada tahun 2013.
Otoinfus dapat digunakan pada kendaraan berbahan bakar bensin atau mesin
diesel yang berbahan bakar solar. Otoinfus memiliki lima komponen, yaitu tabung
air, pengatur debit air, pipa penghubung (tembaga), kit pemecah air, dan pipa
penghubung (karet). Agus Sutejo dan Haryo sebagai pencipta implemen ini
mengatakan bahwa alat ini mampu meningkatkan efisiensi penggunaan bahan
bakar. Selain itu alat ini mampu meningkatkan daya yang dimiliki oleh motor
bakar (Suryatmojo 2014).
Air yang diproses pada kit pemecah air diupayakan berubah menjadi gas
hidrogen yang kemudian dimanfaatkan sebagai suplemen bahan bakar. Eichlseder
et al. (2010) mengemukakan bahwa pada saat merancang atau memodifikasi

6
motor pembakaran dalam untuk bahan bakar hidrogen, aspek-aspek utama yang
berhubungan adalah karakteristik bahan bakar tersebut memiliki pengaruh pada
sistem pencampuran, pengendalian motor, sistem penyalaan, mekanika dari
powertrain (penghasil dan penyalur tenaga), ventilasi pada karter, supercharging
system, dan lain-lain.

METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian dimulai pada bulan November 2013 dan selesai pada bulan Maret
2014. Kegiatan penelitian dilaksanakan di bengkel CV Daud Teknik Maju di
Cibeureum, Bogor.
Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan selama penelitian dikategorikan dalam dua
kelompok, yaitu pembuatan instrumen uji (prony brake) dan pengujian motor.
Alat dan bahan yang digunakan dalam pembuatan prony brake meliputi:
a. Satu set perangkat rem belakang (tromol) Suzuki Smash beserta kampas,
bearing, lengan penekan, dan komponen-komponen pendukung lainnya.
b. Besi silinder pejal diameter 4 cm dan 2 cm
c. Besi pelat tebal 3 mm, lebar 3 cm, dan panjang 40 cm.
d. Bahan pendukung (baud, mur, ring, dan lain-lain.)
e. Peralatan perbengkelan (kunci ring, kunci L, obeng, dan lain-lain)
f. Mesin milling
g. Mesin bubut
Sedangkan alat dan bahan dalam pengujian motor meliputi:
a. Motor bensin 4-tak Honda GX-160
b. Timbangan gantung
c. Tali
d. Dudukan motor
e. Tachometer digital
f. Perangkat “otoinfus”
g. Galon berisi air
h. Bensin dan air

7

Tahapan Penelitian
Pada Gambar 3 dipaparkan tahapan-tahapan dalam penelitian. Penjelasan
dari diagram tersebut adalah sebagai berikut.
MULAI

Persiapan alat
dan bahan
Membuat Prony Brake

Uji performansi Prony Brake
Ya
Modifikasi
Berhasil
Tidak
Pemasangan “otoinfus”
Ya
Penyesuaian
Sesuai
Tidak
Uji kinerja motor
tanpa “otoinfus”

Uji kinerja motor
dengan “otoinfus”

Pengolahan data dan
penyusunan hasil

SELESAI

Gambar 3 Tahapan penelitian
Persiapan Alat dan Bahan
Sebelum memulai penelitian, dilakukan persiapan alat dan bahan yang
perinciannya sudah dijelaskan di subbab alat dan bahan. Persiapan ini meliputi
pengadaan barang dan perawatan motor.
Pengadaan barang dilakukan untuk persiapan dalam pembuatan prony brake.
Bahan-bahan seperti set perangkat rem tromol, besi untuk lengan prony brake,
timbangan gantung, beberapa peralatan bengkel (kunci ring, kunci L, dan lainlain.), beserta beberapa baut dan ring, dipersiapkan untuk menunjang penelitian.
Proses pembuatan dan pemasangan akan dijelaskan pada subbab berikutnya.
Perawatan motor dilakukan dengan penggantian oli pelumas mesin dan
pembersihan karburator. Oli yang digunakan memiliki standar SAE 20.

8
Pembersihan karburator dilakukan dengan menghilangkan kerak-kerak di dalam
karburator dengan menggunakan cairan carb cleaner. Setelah itu seluruh
komponen pada motor dipasang dan motor dinyalakan sambil kemudian diatur
kecepatan langsamnya sesuai standar (1500 RPM) dengan memutar sekrup
pengatur langsam.
Pembuatan dan Uji Performansi Prony Brake
Prony brake dibuat untuk mengukur torsi yang selanjutnya dapat digunakan
dalam perhitungan daya motor. Berdasarkan prinsip pengukuran pada prony brake,
maka terdapat tiga bagian penting dalam pembuatannya. Bagian-bagian tersebut
yaitu bagian pengereman poros, pengonversi tahanan rem dengan lengan torsi,
dan pengukur nilai massa terangkat.
Mengacu pada prinsip dan bagian-bagian penting tersebut, maka diputuskan
pembuatan prony brake dilakukan menggunakan set rem tromol sepeda motor
Suzuki Smash dengan beberapa modifikasi. Modifikasi yang dilakukan adalah
sebagai berikut.
1. Ring poros
Pembuatan ring yang akan menghubungkan bagian tromol dengan poros
engkol motor bensin. Ukuran ring disesuaikan dengan menggunakan bantuan
mesin bubut dan mesin milling.

Gambar 4 Ring poros
Ring poros dibuat dari bahan berupa besi silinder pejal diameter 4 cm dan
panjang 15 cm. Besi terlebih dahulu dipotong sehingga memiliki panjang 2 cm.
Kemudian silinder tersebut dilakukan pengecilan diameter luar agar bisa masuk ke
dalam pusat tromol. Pengurangan diameter dilakukan dengan mesin bubut.
Diameter silinder direduksi 0.75 cm menjadi 3.25 cm.
Hal selanjutnya yang dilakukan adalah membuat lubang tengah untuk posisi
poros motor. Dengan menggunakan mesin bubut, silinder dilubangi di bagian
tengah dengan diameter 2 cm. Setelah itu dibuatkan rongga untuk spi poros motor
dengan menggunakan mesin milling. Kemudian pada sisi silinder dibuat lubang
dan ulir untuk baud ukuran M8 sebagai penahan poros dan pemersatu antara poros
dan pulley. Bentuk ring poros dapat dilihat pada Gambar 4.
2. Pemisah putaran dengan bearing
Pemisah putaran ini dibuat agar bagian tromol dapat dipisahkan putarannya
dengan lengan torsi dan pengerem, sehingga bisa diukur nilai tarikan bebannya.
Selain sebagai pemisah putaran, komponen ini juga berfungsi untuk dudukan baud
dan salah satu titik penahan lengan torsi.

9

Gambar 5 Pemisah putaran dengan bearing
Pemisah putaran dibuat dari bahan silinder pejal dengan diameter 2 cm. Dari
Gambar 5 terlihat perbedaan diameter antara bagian depan dan belakang pemisah
putaran. Ini dilakukan agar bearing memiliki penahan agar posisinya tidak
bergerak ke belakang. Dengan menggunakan mesin bubut, diameter bahan yang
semula 2 cm direduksi menjadi 1.3 cm di bagian belakang dan 1.2 cm di bagian
depan. Kemudian pada bagian permukaan depan pemisah putaran dibor sedalam 1
cm dan diberi ulir untuk baud M8 sebagai penahan tutup tromol dan lengan torsi.
3.
Lengan torsi
Lengan torsi dibuat dari bahan besi pelat dengan tebal 0.3 cm, panjang 40
cm dan lebar 3 cm. Proses pembuatan dilakukan dengan melubangi besi pada tiga
titik seperti terlihat pada Gambar 6. Dua lubang di sebelah kiri berfungsi sebagai
posisi baud yang menghubungkan dengan tutup tromol, sedangkan lubang pada
sebelah kanan sebagai tempat penghubung timbangan dan beban.

Gambar 6 Lengan torsi
Kawat rem
Proses yang dilakukan pada kawat rem hanya dalam penyesuaian bentuk
kawat rem. Penyesuaian dilakukan dengan memotong dan menekuk kawat rem.
Kawat rem dipotong agar panjangnya menjadi 18 cm, kemudian ditekuk pada titik
13 cm. Hasilnya dapat dilihat pada Gambar 7. Pada prony brake ini kawat rem
dibuat agar posisinya tetap, tidak seperti pada sepeda motor yang terhubung
dengan pedal rem sehingga dapat bergerak.
4.

Gambar 7 Kawat rem
Setelah semua bahan tersedia maka selanjutnya semua bahan dirangkai.
Prony brake dirangkai hingga menjadi satu kesatuan seperti pada Gambar 8.
Gambar teknik prony brake dapat dilihat pada Lampiran 6 hingga Lampiran 8.
Kemudian prony brake diuji performansinya. Uji performansi dilakukan dengan
menghubungkan prony brake dengan motor uji dan timbangan gantung. Target
keberhasilan pengujian ditentukan dengan kemampuan prony brake untuk
menahan laju putaran motor dan lengan torsi dapat mengangkat massa yang
nilainya dapat dilihat pada timbangan.

10

Gambar 8 Prony brake
Pemasangan “Otoinfus”
Skema pemasangan “otoinfus” adalah seperti pada Gambar 9.

B
C

A

E
D

A. Wadah air
B.Keran pengatur
debit air
C. Kit pemecah air
D. Muffler
E. Intake manifold

Gambar 9 Skema “otoinfus”

Muffler

Kit pemecah air
Intake manifold
Pipa tembaga
Wadah air
Selang karet

Keran pengatur
debit air

Gambar 10 Motor uji dengan “otoinfus”
Pemasangan “otoinfus” ini merupakan salah satu tahapan penting dalam
penelitian. Skema pada Gambar 9 memperlihatkan bagian-bagian yang dilewati
oleh air hingga masuk ke ruang bakar. Perangkaian “otoinfus” dilakukan agar air
dapat disuplai dengan hanya mengandalkan daya hirup piston, sehingga bagian
suplai infus ditempatkan pada bagian intake manifold dimana bagian pengabutan
di karburator telah dilewati. Pada bagian ini daya hirup piston cukup besar dan
tidak mengganggu proses pencampuran dan pengabutan bensin dan udara di
karburator. Komponen-komponen “otoinfus” yang sudah terpasang pada motor
terlihat pada Gambar 10.

11
Menurut Haryo dan Agus Sutejo, kerja “otoinfus” dimulai pada langkah
intake. Air pada penampung akan terhirup melalui keran pengatur debit air dan
masuk ke kit pemecah air. Pada bagian ini air akan diuraikan dengan
memanfaatkan panas dari muffler yang ditempelkan dengan kit pemecah air. Air
yang sudah diproses ini kemudian akan masuk ke ruang bakan melalui intake
manifold.
Uji Kinerja Motor
Motor bensin yang diuji adalah motor Honda GX-160 dengan spesifikasi
seperti pada Lampiran 1. Mempertimbangkan kemampuan prony brake dalam
menahan beban pengereman dan suhu gesekan, serta meminimalisasi peluang
kecelakaan, maka pengujian dilakukan pada kecepatan 2500 hingga 2000 RPM
dengan interval 100 RPM. Pengulangan dilakukan sebanyak tiga kali ulangan.
Uji kinerja motor dilakukan melalui beberapa tahapan. Tahapan-tahapan
yang dilakukan adalah sebagai berikut.
1. Komponen-komponen prony brake dirangkai sedemikian rupa agar menjadi
kesatuan prony brake secara utuh.
2. Prony brake yang sudah terangkai kemudian dihubungkan dengan timbangan
gantung, massa, dan motor uji untuk selanjutnya dilakukan pengujian (seperti
terlihat pada Gambar 11).
3. Tahap awal dilakukan tanpa memberikan suplai air melalui “otoinfus”,
sehingga keran pengatur debit ditutup rapat.
4. Pengujian diawali dengan pengaturan kecepatan motor 2500 RPM dengan
bantuan alat tachometer. Bukaan throttle tidak diubah selama pengambilan
data setelah diatur pada kecepatan awal 2500 RPM. Kemudian dilakukan
pengereman dengan cara memutar sekrup pada kawat rem. Pengereman
dilakukan hingga kecepatan motor berkurang 100 RPM menjadi 2400 RPM.
Saat kecepatan menyentuh angka 2400 timbangan akan menunjukkan nilai
yang berbeda dari beban awal. Angka ini dicatat sebagai data.
5. Selanjutnya dilakukan pengereman kembali dengan interval kecepatan yang
sama yaitu 100 RPM dan dilakukan pula pencatatan nilai beban pada
timbangan. Pengereman dilakukan hingga kecepatan 2000 RPM.
6. Tahap 4 sampai 5 dilakukan dengan tiga kali pengulangan.
7. Tahap selanjutnya adalah pengujian dengan suplai air dari “otoinfus”. Keran
pengatur debit dibuka dengan bukaan yang sedemikian rupa agar suplai air
tidak berlebih dan putaran motor stabil.
8. Saat sudah didapat bukaan keran yang pas, dimana menghasilkan debit air
0.2281 ml/s (Putra 2014), kemudian dilakukan pengujian seperti pada tahap 4
sampai 6.

12

Tali penahan

Motor uji

Timbangan

Prony brake
Massa awal (m0)
Tachometer

Gambar 11 Skema pengujian motor
Pengolahan Data
Data yang diambil dari penelitian ini adalah nilai massa yang terangkat oleh
lengan torsi. Nilai tersebut kemudian dapat digunakan untuk melakukan
penghitungan nilai torsi dan daya motor.
Secara rinci, pengolahan data yang dilakukan adalah sebagai berikut.
a. Menentukan nilai massa yang terangkat
m = m0 – mt...............................................................................................(1)
dimana, m : massa yang terangkat (kg)
m0 : massa awal sebelum pengereman (kg)
mt : massa terbaca saat pengereman (kg)
b. Menentukan nilai beban yang terangkat
W = m x g.................................................................................................(2)
dimana, W : beban yang terangkat (N)
m : massa yang terangkat (kg)
g : konstanta gravitasi (9.81 m/s2)
c. Menentukan nilai torsi motor
T = W x l...................................................................................................(3)
dimana, T : Torsi motor (Nm)
W : Beban yang terangkat (N)
l : Panjang lengan torsi (m)
Prony brake ini menggunakan lengan torsi dengan panjang 38 cm yang diukur
dari poros engkol sebagai pusat dan titik ujung lengan yang terhubung dengan
timbangan gantung.
d. Menentukan nilai daya motor
BP = (2 x T x N) / 60000.......................................................................(4)
dimana, BP : Daya motor (kW)
T : Torsi motor (Nm)
N : Putaran poros engkol (RPM)

13

HASIL DAN PEMBAHASAN
Performa Motor Tanpa Suplai Air “Otoinfus”
Performa motor sebelum pemberian suplai air “otoinfus” tertera pada Tabel
1 dan tergambar pada Gambar 12. Secara rata-rata motor dapat mengangkat massa
pada lengan torsi maksimum seberat 1.5 kg. Angka ini kemudian dikalkulasi
dengan persamaan (2), (3), dan (4) untuk mendapatkan nilai beban, torsi, dan daya
motor. Torsi maksimum motor pada skala pengujian ini adalah 5.72 Nm yang
didapat pada kecepatan 2000 RPM. Daya maksimum juga didapat pada kecepatan
2000 RPM dengan nilai 1.20 kW. Data lengkap dan contoh perhitungan terdapat
pada Lampiran 2 dan Lampiran 3.
Tabel 1 Data rataan performa motor tanpa suplai air “otoinfus”
Massa terangkat
(kg)
1.5
1.4
1.1
0.8
0.5

Beban terangkat
(N)
15.04
13.41
11.12
8.18
4.91

1.4

7.0

1.2

6.0

1.0

5.0

0.8

4.0

0.6

3.0

0.4

2.0

0.2

1.0

0.0

0.0
2000

2100

2200

2300

Torsi
(Nm)
5.72
5.09
4.22
3.11
1.86

Torsi (Nm)

Daya (kW)

Kecepatan motor
(RPM)
2000
2100
2200
2300
2400

Daya
(kW)
1.20
1.12
0.97
0.75
0.47

Rata-Rata Daya
Rata-Rata Torsi

2400

Kecepatan motor (RPM)

Gambar 12 Grafik performa motor tanpa suplai air “otoinfus”
Pergerakan kurva dan nilai yang dihasilkan tidak sesuai dengan spesifikasi
motor. Ini disebabkan karena penggunaan massa awal (m0) pada bagian ujung
lengan torsi. Massa m0 ini berfungsi sebagai penahan putaran lengan torsi saat
pengereman dilakukan. Namun penggunaan massa m0 ini ternyata juga
mempengaruhi nilai massa yang dapat terangkat oleh motor (m). Nilai massa yang
terangkat (m) menjadi kecil dan menyebabkan torsi yang terhitung pada awal
pengereman (kecepatan 2500 ke 2400 RPM) juga bernilai kecil.
Selain penggunaan massa pada ujung lengan torsi, terdapat sistem lain yang
dapat digunakan. Gopinath (2014) menggunakan sistem tanpa penggunaan massa
awal. Lengan torsi langsung dihubungkan dengan timbangan seperti pada Gambar
13. Metode ini tidak digunakan karena mempertimbangkan putaran motor yang
tinggi dan getaran yang dihasilkan dapat menimbulkan kecelakaan jika lengan
torsi terlepas dari timbangan saat pengereman dilakukan. Namun demikian,

14
mengacu pada IGNOU (2014), pengukuran daya motor menggunakan prony
brake tidak memiliki akurasi yang baik dikarenakan terjadinya perubahan nilai
koefisien gesek akibat suhu. Suhu yang tinggi mengakibatkan pemuaian.
Pemuaian ini berakibat terjadinya perubahan ukuran dari tromol sehingga kampas
rem tidak menggesek dengan baik dan berakibat pada nilai mt tidak sesuai.

Gambar 13 Absorption dynamometer
Performa Motor Dengan Suplai Air “Otoinfus”
Gambar 14 memperlihatkan performa motor saat diuji dengan penambahan
suplai air dari “otoinfus” dengan data tertera pada Tabel 2. Seperti pada pengujian
tanpa “otoinfus”, nilai torsi dan daya maksimum didapatkan pada kecepatan 2000
RPM. Massa maksimum yang terangkat mencapai 2 kg atau 19.62 N. Torsi
maksimum yang dihasilkan 7.46 Nm dengan daya maksimum 1.56 kW. Secara
umum bentuk kurva pada grafik performa setelah ditambahkan suplai air
“otoinfus” sama seperti saat sebelum penambahan air. Hal yang membedakan
adalah nilai torsi dan daya yang meningkat. Data berdasarkan pengulangan dan
contoh perhitungan terdapat pada Lampiran 4 dan Lampiran 5.
Tabel 2 Data rataan performa motor dengan suplai air “otoinfus”
Massa terangkat
(kg)
2.0
1.8
1.5
1.0
0.5

Beban terangkat
(N)
19.62
17.99
14.72
9.81
4.91
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0

1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
2000

2100

2200

2300

Torsi
(Nm)
7.46
6.83
5.59
3.73
1.86

Torsi (Nm)

Daya (kW)

Kecepatan motor
(RPM)
2000
2100
2200
2300
2400

Daya
(kW)
1.56
1.50
1.29
0.90
0.47

Rata-Rata Daya
Rata-Rata Torsi

2400

Kecepatan motor (RPM)

Gambar 14 Grafik performa motor dengan suplai air “otoinfus”

15
Pengaruh “Otoinfus” Terhadap Performa Motor
Pengujian motor dilakukan dalam dua tahapan dimana tahapan pertama
dilakukan tanpa penambahan suplai air “otoinfus” dan tahapan kedua dengan
memberikan suplai air “otoinfus”. Pemberian suplai air dilakukan dengan
membuka keran pengatur debit. Bukaan keran diatur sedemikian rupa agar putaran
motor stabil dan motor tidak mati karena kelebihan suplai air pada ruang bakar.
Pada saat kondisi ini tercapai, Putra (2014) mendapatkan nilai konsumsi air
0.2281 ml/s pada kecepatan 2000 RPM. Saat tercapai kondisi putaran mesin yang
stabil, bukaan keran dijaga agar posisinya tidak berubah sehingga diharapkan
suplai air tetap konstan. Pengujian dilakukan dengan satu variabel debit air.
Air yang dialirkan ke dalam ruang bakar melalui “otoinfus” berfungsi
sebagai suplemen tambahan yang dapat meningkatkan performa motor. Di dalam
kit pemecah air, air akan diproses sedemikian sehingga setelah melewatinya air
akan berubah wujud menjadi uap dan bercampur dengan campuran udara dan
bahan bakar dari karburator. Campuran tiga unsur ini kemudian akan masuk ke
ruang bakar dan diledakkan dengan bantuan percikan api dari busi.
Penambahan suplai air dari “otoinfus” memberikan pengaruh kepada
performa motor. Dalam pengujian yang dilakukan, pengaruh terlihat dari
peningkatan nilai massa yang terangkat pada prony brake. Peningkatan massa ini
menandakan adanya peningkatan pada torsi dan daya motor. Peningkatan torsi
disajikan pada Tabel 3 dan Gambar 15.
Tabel 3 Pengaruh “otoinfus” terhadap torsi motor
Kecepatan motor
(RPM)
2000
2100
2200
2300
2400

Torsi (Nm)
Sebelum
Sesudah
5.72
7.46
5.09
6.83
4.22
5.59
3.11
3.73
1.86
1.86
Rata-rata perubahan

Perubahan torsi
(Nm)
1.74
1.74
1.36
0.62
0.00

Persentase perubahan
torsi (%)
30.42
34.18
32.15
19.94
0.00
23.34

8.0
7.0
Torsi (Nm)

6.0
5.0
4.0

Torsi Sebelum Otonfus

3.0

Torsi Sesudah Otoinfus

2.0
1.0
0.0
2000

2100

2200

2300

2400

Kecepatan motor (RPM)

Gambar 15 Grafik perubahan torsi
Dari data yang disajikan pada Tabel 3, perubahan torsi terjadi pada
kecepatan 2000 hingga 2300 RPM. Perubahan menunjukkan nilai yang lebih
besar. Ini membuktikan bahwa pengaplikasian “otoinfus” memberikan dampak

16
positif terhadap torsi motor. Peningkatan maksimum terjadi pada kecepatan 2000
dan 2100 RPM yaitu sebesar 1.74 Nm. Walaupun memiliki nilai peningkatan
yang sama, persentase perubahan terbesar terjadi pada kecepatan 2100 RPM yaitu
sebesar 34.18%. Ini disebabkan secara perbandingan torsi pada kecepatan 2100
RPM lebih besar daripada pada kecepatan 2000 RPM. Pada kecepatan 2100 RPM
torsi meningkat 1.74 Nm dibandingkan torsi awal 5.09 Nm. Sedangkan pada
kecepatan 2000 RPM torsi meningkat 1.740 Nm dibandingkan torsi awal 5.72 Nm.
Gambar 15 memperlihatkan kurva torsi motor setelah pemberian air melalui
“otoinfus” berada diatas dibanding sebelum pemberian air melalui “otoinfus”.
Tabel 4 Pengaruh “otoinfus” terhadap daya motor

Daya (kW)

Kecepatan motor
(RPM)
2000
2100
2200
2300
2400

Daya (kW)
Sebelum
Sesudah
1.20
1.56
1.12
1.50
0.97
1.29
0.75
0.90
0.47
0.47
Rata-rata perubahan

Perubahan daya
(kW)
0.37
0.38
0.31
0.14
0

1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0

Persentase perubahan
daya (%)
31.09
33.93
31.96
18.67
0.00
23.13

Daya Sebelum Otoinfus
Daya Sesudah Otoinfus

2000

2100

2200

2300

2400

Kecepatan motor (RPM)

Gambar 16 Grafik perubahan daya
Hal yang sama terjadi pada daya motor. Setelah pengaplikasian “otoinfus”,
daya motor meningkat. Pada Tabel 4 terlihat peningkatan maksimum terjadi pada
kecepatan 2100 RPM, yaitu sebesar 0.37 kW. Secara persentase, peningkatan
daya memiliki nilai persentase yang hampir sama dengan peningkatan torsi.
Peningkatan daya terbesar terjadi pada kecepatan 2100 RPM dengan persentase
kenaikan 33.93%.
Secara besaran nilai, perubahan torsi dan daya terlihat peningkatannya pada
kecepatan 2000 sampai 2300 RPM. Hal ini membuktikan bahwa “otoinfus” lebih
cocok digunakan pada motor untuk kecepatan rendah sampai menengah. Namun
demikian “otoinfus” juga tetap dapat berfungsi dengan baik untuk motor bensin
kecepatan tinggi, karena menurut Putra (2014), konsumsi bensin motor yang
sudah diaplikasikan “otoinfus” lebih rendah pada kecepatan tinggi.
Peningkatan performa motor terjadi karena adanya tambahan uap air ke
dalam ruang bakar. Air terdiri dari unsur kimia hidrogen dan oksigen, dimana
keduanya memiliki sifat mudah terbakar. Selain itu, menurut Prasath et al (2012),

17
pembakaran hidrogen dengan udara bebas menghasilkan uap air beserta nitrogen
oksida. Nitrogen oksida yang terbentuk dalam ruang bakar akan menambahkan
jumlah oksigen untuk pembakaran, karena menurut Oliver (2010), nitrogen oksida
memiliki persentase oksigen sebesar 36% dibandingkan pada udara bebas yang
hanya 21%. Jika nitrogen oksida ditambahkan pada proses pembakaran, maka
akan ada penambahan jumlah oksigen lebih dari 20%. Kahraman (2005) juga
menyatakan bahwa motor pembakaran dalam (internal combustion engine)
membuang dua pertiga energi pembakaran sebagai panas. Menambahkan air pada
bahan bakar akan memudahkan panas pembakaran untuk memadukan oksigen
pada air dengan karbon yang tidak terbakar pada pembuangan (exhaust). Hal ini
menghasilkan kombinasi dari hidrogen dan karbon monoksida. Hidrogen
kemudian akan terbakar, dan memberikan tambahan daya.
Pada bagian pengukuran performa motor terlihat bahwa grafik dan nilai
yang dihasilkan tidak sesuai dengan spesifikasi motor. Namun, pada bagian ini
perubahan nilai saat sebelum dan sesudah pengaplikasian “otoinfus” dapat terlihat
yang menandakan tujuan penelitian tercapai. Secara rata-rata, penggunaan
“otoinfus” memberikan dampak positif dengan peningkatan performa motor
sebesar 23%.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1. Berdasarkan pengujian yang dilakukan didapat nilai torsi maksimum sebelum
pengaplikasian “otoinfus” sebesar 5.72 Nm pada kecepatan 2000 RPM. Torsi
minimum terjadi pada kecepatan 2400 RPM sebesar 1.86 Nm. Setelah
pengaplikasian “otoinfus”, torsi maksimum menjadi 7.46 Nm pada kecepatan
2000 RPM. Torsi minimum tidak berubah, yaitu 1.86 Nm pada kecepatan
2400 RPM.
2. Daya maksimum yang dihasilkan motor selama pengujian sebelum
pengaplikasian “otoinfus” sebesar 1.20 kW pada kecepatan 2000 RPM dan
daya minimum sebesar 0.47 kW pada 2400 RPM. Setelah pengaplikasian
“otoinfus” daya maksimum meningkat menjadi 1.56 kW pada kecepatan 2000
RPM, sedangkan daya minimum tidak berubah yaitu sebesar 0.47 pada
kecepatan 2400 RPM.
3. Pengaplikasian “otoinfus” dalam rentang kecepatan 2000-2400 RPM
memberikan pengaruh berupa peningkatan torsi dan daya motor rata-rata
sebesar 23%.
Saran
1. Perlu diadakan penelitian lanjutan untuk penggunaan “otoinfus” pada motor
bensin bersilider lebih dari satu.
2. Perlu dilakukan penelitian tentang pengaruh jumlah debit air terhadap
perubahan performa motor.
3. Perbaikan dalam hal penempatan beban dan timbangan pada prony brake saat
melakukan pengukuran.

18
4. Perlu perbaikan dalam desain prony brake untuk mencegah terlepasnya tutup
tromol saat melakukan pengukuran.

DAFTAR PUSTAKA
[AHMC] American Honda Motor Company. 2014. Honda GX-160 [internet].
[diacu 2014 Maret 28]. Tersedia dari: http://engines.honda.com/
models/model-detail/gx160
Bill WW. 2014. Bench Top Dynamometer [internet]. [diacu 2014 Juni 19].
Tersedia dari: http://www.instructables.com/ id/Bench-top-dynomometer/
Eichlseder H, Grabner P, Heindl R. 2010. Hydrogen Internal Combustion Engines.
Di dalam: Stolten D, editor. Hydrogen and Fuel Cells. Weinheim (DE):
WILEY-VCH
Evridge BL. 2009. Practical Boat Mechanics: Commonsense Ways to Prevent,
Diagnose, and Repair Engine and Mechanical Problems. Blacklick (US):
McGraw-Hill
Gitano H. 2008. Dynamometer Basics [internet]. [diacu 2014 Juni 19]. Tersedia
dari: skyshorz.com/university/resources /dynamo_basics.pdf?
Goering CE. 1986. Engine and Tractor Power. Boston (US): PWS Publishers
Gopinath R. 2014. Design of a rope brake dynamometer. Middle East J Sci Res.
20(5): 650-655.doi:10.5829/idosi.mejsr.2014.20.05.11356
Hardjosentono M, Wijato, Rachlan E, Badra IW, Tarmana RD. 1996. MesinMesin Pertanian. Jakarta (ID): Bumi Aksara
[IGNOU] Indira Gandhi National Open University. 2014. Unit 7 IC Engine
Testing [internet]. [diacu 2014 November 19]. Tersedia dari:
http://www.ignou.ac.in/upload/unit-7.pdf
Kahraman E. 2005. Analysis of a hydrogen fueled internal combustion engine
[tesis]. İzmir(TR): İzmir Institute of Technology
Oliver I. 2014. Application of Nitrous Oxide (N2O) In Automobile Engines
[internet].
[
diacu
2014
November
11].
Tersedia
dari:
http://www.academia.edu/4209500/APPLICATION_OF_NITROUS_
OXIDE_IN_AUTOMOBILE
Prasath BR, Leelakrishnan E, Lokesh N, Suriyan H, Prakash EG, Ahmed OM.
2012. Hydrogen operated internal combustion engines – a new generation
fuel. IJETAE. 2(4)
Putra AT. 2014. Pengaruh aplikasi “otoinfus” terhadap konsumsi bahan bakar dan
emisi gas buang motor bensin [skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor
Suryatmojo D. 2014. Aplikasi otoinfus pada motor diesel terhadap peningkatan
daya [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Utama AC. 2014. Akselerasi EOR tingkatkan produksi minyak. Bumi. 3(14): 4-5

19
Lampiran 1 Spesifikasi motor bensin

HONDA GX-160

Engine
Engine Type
Bore x Stroke
Displacement
Net Power Output*
Net Torque
PTO Shaft Rotation
Compression Ratio
Lamp/Charge coil options
Carburetor
Ignition System
Starting System
Lubrication System
Governor System
Air cleaner
Oil Capacity
Fuel Tank Capacity
Fuel
Dry Weight

Air-cooled 4-stroke OHV
68 X 45 mm
163 cm3
4.8 HP (3.6 kW) @ 3,600 rpm
7.6 lb-ft (10.3 Nm) @ 2,500 rpm
Counterclockwise (from PTO shaft side)
9.0 : 1
25W, 50W / 1A, 3A, 7A
Butterfly
Transistorized magneto
Recoil Starter
Splash
Centrifugal Mechanical
Dual Element
0.61 US qt. (0.58 L)
3.3 U.S. qts (3.1 liters)
Unleaded 86 octane or higher
33 lbs. (15.1 kg)

Dimensions
Length (min) 12.2" (312 mm)
Width (min) 14.3" (362 mm)
Height (min) 13.6" (346 mm)
PTO Shaft Options
H type Reduction type PTO
L type Reduction type PTO
Q type Straight shaft
R type Reduction type PTO
S type Straight shaft (metric)
T type Straight shaft
V type Tapered shaft
Sumber: AHMC 2014

20
Lampiran 2 Data performa motor sebelum pemberian suplai air dari “otoinfus”
RPM

2000

2100

2200

2300

2400

Ulangan
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2

Massa Terangkat
(kg)

Beban Terangkat
(N)

Torsi
(Nm)

Daya
(kW)

1.6
1.4
1.6
1.5
1.4
1.2
1.5
1.4
1.1
1.0
1.3
1.1
0.8
0.6
1.1
0.8
0.5
0.4
0.6
0.5

15.70
13.73
15.70
15.04
13.73
11.77
14.72
13.41
10.79
9.81
12.75
11.12
7.85
5.89
10.79
8.18
4.91
3.92
5.89
4.91

5.96
5.22
5.96
5.72
5.22
4.47
5.59
5.09
4.10
3.73
4.85
4.22
2.98
2.24
4.10
3.11
1.86
1.49
2.24
1.86

1.25
1.09
1.25
1.20
1.15
0.98
1.23
1.12
0.95
0.86
1.12
0.97
0.72
0.54
0.99
0.75
0.47
0.37
0.56
0.47

21
Lampiran 3 Contoh perhitungan performa motor sebelum pemberian suplai air
dari “otoinfus”
Kecepatan 2100 RPM Ulangan III
W

=mxg
m = 1.5 kg ; g = 9.81 m/s2
2
= 1.5 kg x 9.81 m/s
= 14.72 N

T

=Wxl
W = 14.72 N ; l = 38 cm = 0.38 m
= 14.72 N x 0.38 m
= 5.59 Nm

BP =

T = 5.59 Nm ; N = 2100 RPM

=
= 1.23 kW
Kecepatan 2300 Ulangan I
W

=mxg
m = 0.8 kg ; g = 9.81 m/s2
2
= 0.8 kg x 9.81 m/s
= 7.85 N

T

=Wxl
= 7.85 N x 0.38 m
= 2.98 Nm

BP =
=
= 0.72 kW

W = 7.85 N ; l = 38 cm = 0.38 m

T = 2.98 Nm ; N = 2300 RPM

22
Lampiran 4 Data performa motor setelah pemberian suplai air dari “otoinfus”
RPM

2000

2100

2200

2300

2400

Ulangan
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2
I
II
III
Rata2

Massa Terangkat
(kg)

Beban Terangkat
(N)

Torsi
(Nm)

Daya
(kW)

1.9
2.2
1.9
2.00
1.8
2
1.7
1.83
1.5
1.6
1.4
1.50
0.9
1.2
0.9
1.00
0.4
0.6
0.5
0.50

18.64
21.58
18.64
19.62
17.66
19.62
16.68
17.99
14.72
15.70
13.73
14.72
8.83
11.77
8.83
9.81
3.92
5.89
4.91
4.91

7.08
8.20
7.08
7.46
6.71
7.46
6.34
6.83
5.59
5.96
5.22
5.59
3.36
4.47
3.36
3.73
1.49
2.24
1.86
1.86

1.48
1.72
1.48
1.56
1.48
1.64
1.39
1.50
1.29
1.37
1.20
1.29
0.81
1.08
0.81
0.90
0.37
0.56
0.47
0.47

23
Lampiran 5Contoh perhitungan performa motor setelah pemberian suplai air dari
“otoinfus”
Kecepatan 2000 RPM Ulangan II
W

=mxg
m = 2.2 kg ; g = 9.81 m/s2
2
= 2.2 kg x 9.81 m/s
= 21.58 N

T

=Wxl
W = 21.58 N ; l = 38 cm = 0.38 m
= 21.58 N x 0.38 m
= 8.20 Nm

BP =

T = 8.20 Nm ; N = 2000 RPM

=
= 1.72 kW
Kecepatan 2400 Ulangan II
W

=mxg
m = 0.6 kg ; g = 9.81 m/s2
2
= 0.6 kg x 9.81 m/s
= 5.89 N

T

=Wxl
= 5.89 N x 0.38 m
= 2.24 Nm

BP =
=
= 0.56 kW

W = 5.89 N ; l = 38 cm = 0.38 m

T = 2.24 Nm ; N = 2400 RPM

24

Lampiran 6 Gambar teknik piktorial prony brake

2

Lampiran 7 Gambar teknik ortogonal prony brake

25

3

26

Lampiran 8 Gambar teknik exploded view prony brake

27

RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama Happy Prayogo Sarro, dilahirkan di Jakarta pada tanggal 11
Mei 1991. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Ayah penulis
bernama Achmad Marthen Sarro dan Ibu penulis bernama Endah Setyo Rini.
Jenjang pendidikan menengah penulis dimulai pada tahun 2003 dengan
bersekolah di SPM Islam Darussalam, Bekasi. Penulis dinyatakan lulus pada
tahun 2006. Penulis melanjutkan ke jenjang SMA di SMA Negeri 3 Bekasi dan
dinyatakan lulus pada tahun 2009. Kemudian penulis lolos dalam Undangan
Seleksi Masuk IPB (USMI), penulis diterima di mayor Teknik Pertanian
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian.
Selama menjadi mahasiswa penulis beberapa kali menjadi panitia dalam
kegiatan yang diselenggarakan organisasi kemahasiswaan, yaitu Techno-F 2011,
SAPA Himateta 2011, dan Agromechanical Fair 2011.Penulis juga aktif menjadi
asisten praktikum Motor Tenaga Penggerak. Pada tingkat tiga bulan Juni-Agustus
2012 penulis menyelesaikan praktik lapang dengan judul: Aspek Keteknikan pada
Kegiatan Pemeliharaan Kelapa Sawit di PT. Waru Kaltim Plantation, Kalimantan
Timur. Sebagai salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Sarjana pada mayor
Teknik Pertanian Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi
Pertanian IPB, penulis menyelesaikan skripsi dengan judul: Aplikasi dan
Pengaruh “Otoinfus” terhadap Torsi dan Daya Motor Bensin di bawah bimbingan
Ir. Agus Sutejo, M.Si.