PENGARUH PENGGUNAAN VARIASI BUSI TERHADAP KARAKTERISTIK PERCIKAN BUNGA API DAN KINERJA MOTOR HONDA BLADE 110 CC

(1)

PENGARUH PENGGUNAAN VARIASI BUSI

TERHADAP KARAKTERISTIK PERCIKAN BUNGA API

DAN KINERJA MOTOR HONDA BLADE 110 CC

TUGAS AKHIR

Disusun Guna Memenuhi Persyaratan Untuk penyelesaian studi Strata-1 Pada Prodi Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun Oleh: ABDUL ROHMAN

20120130206

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2016

(2)

TUGAS AKHIR

Disusun Guna Memenuhi Persyaratan Untuk penyelesaian studi Strata-1 Pada Prodi Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun Oleh: ABDUL ROHMAN

20120130206

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2016

(3)

PENGARUH PENGGUNAAN VARIASI BUSI

TERHADAP KARAKTERISTIK PERCIKAN BUNGA API

DAN KINERJA MOTOR HONDA BLADE 110 CC

TUGAS AKHIR

Disusun Guna Memenuhi Persyaratan Untuk penyelesaian studi Strata-1 Pada Prodi Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun Oleh: ABDUL ROHMAN

20120130206

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2016

(4)

ABSTRAK

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) menyebabkan semakin majunya pengetahuan di bidang teknologi khususnya di dunia otomotif. Salah satu usaha yang dilakukan untuk meningkatkan performa mesin kendaraan bermotor yaitu dengan memperbaiki dan mengoptimalkan sistem pengapian untuk menyempurnakan kualitas pembakaran dalam suatu kinerja mesin salah satunya dengan menggunakan busi dengan kualitas yang lebih baik. Oleh karena itu, diperlukan pemahaman untuk mengetahui pengaruh variasi busi terhadap karakteristik percikan bunga api dan kinerja motor 4 tak.

Metode dalam penelitian ini menggunakan eksperimen untuk mengetahui pengaruh variasi busi terhadap torsi [T], daya [Ne], dan konsumsi bahan bakar [fc] pada sepeda motor Honda Blade tahun 2011 dengan kapasitas mesin 110 cc. Untuk mencapai proses pembakaran ada satu sistem yang mempunyai peran sangat penting yaitu sistem pengapian. Sistem pengapian adalah salah satu sistem yang ada di dalam motor bensin yang menjamin agar motor dapat bekerja. Sistem pengapian ini berfungsi untuk menimbulkan bunga api dengan menggunakan koil pengapian (ignition coil) yang kemudian didistribusikan ke busi melalui kabel tegangan tinggi untuk membakar campuran bahan bakar yang sudah dikompresikan di dalam ruang bakar. Sistem pengapian harus dapat menghasilkan loncatan bunga api, saat menghasilkannya pun harus tepat, dan saat motor mengalami perubahan beban atau kecepatan, sistem pengapian harus bisa menyesuaikan sehingga motor dapat bekerja dengan sempurna.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa masing-masing jenis busi memiliki karakteristik dan warna percikan bunga api yang berbeda-beda. Untuk torsi maksimal dihasilkan dengan menggunakan busi DURATION double iridium sebesar [10.26 N.m], daya maksimal dihasilkan dengan menggunakan busi NGK platinum sebesar [9.3 HP] pada putaran mesin [7029 rpm]. konsumsi bahan bakar terbaik menggunakan busi NGK platinum dapat menurunkan konsumsi bahan bakar sebesar 0.0986 %.

(5)

The Influence of Utilizing Sparkplug Variation on Characteristics of Fire Blossom Fragment and Performance of Honda Blade 110 cc Motorbike.

Last Project : Faculty of Engineering of Muhammadiyah Yogyakarta University e-mail: [email protected]

ABSTRACT

The expansion of knowledge and technology (Science) recently causes many skills in its term more progressive especially in the automotive concern. One of the efforts done to increase motorcar vehicles performances is by improving and optimizing its wrung dry system to complete the ignition quality in a machine performance which one of the ways is by using spark plug with a better quality. Therefore, it needs a comprehension to understand the influence of spark plug variation on the characteristics of fire blossom fragment and the performance of 4 (tak) motorbike.

The method of the research uses an experiment to know the effect of sparkplug variation on torsion [T], power [Ne], and fuel consumption [fc] on Honda Blade motor bike from the year of 2011 with 110 cc fuel capacity. To attain a burning process there is a system which has an important role namely firing system. Firing system is one of gasoline motorbike systems that ensures itself to run. Its function is to create fire blossom by using ignition coil which is then distributed to spark plug through high strains cable to burn fuel mixture that has been compressed in the burning room. Firing system must be able to produce fire blossom fragment in the right time and when the motorbike experiences both speed and load alteration, the system must be able to adjust until the motorbike can work perfectly.

The outcome of the research shows that every type of spark plug has different characterisctics and color of fire blossom. To maximum torsion is produced by using DURATION sparkplug double iridium with maximum capacity [10.26 N.m] which is produced by using NGK platinum spark plug in the amount of [9.3 HP] at machine circle [7029 rpm]. The best fuel consumption using NGK platinum spark plug can decrease its fuel consumption up to 0.0986%.

(6)

iii

„‟Allah akan meninggikan derajat orang-orang yang beriman diantara kamu dan orang-orang yang memiliki ilmu pengetahuan.‟‟ (Al-Mujadillah:11)

“Maka sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila engkau telah selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain). Dan hanya kepada Tuhanmulah engkau berharap.”

(QS. Al-Insyirah,6-8)

„‟Barang siapa yang keluar dalam menuntut ilmu maka ia adalah seperti berperang di jalan Allah hinggang pulang‟‟ (H.R.Tirmidzi)

„‟Ilmu lebih utama daripada harta. Sebab ilmu warisan para nabi adapun harta adalah warisan Qorun, Firaun dan lainnya. Ilmu lebih utama dari harta karena ilmu itu menjaga kamu, kalau harta kamulah yang menjaganya‟‟

(Ali bin Abi Thalib)

„‟Semakin banyak yang kamu baca, semakin banyak yang kamu tahu. Semakin banyak kamu tahu, akan semakin sering kamu belajar. Semakin banyak belajar akan semakin berilmu. Semakin berilmu, makin banyak relasi. Semakin banyak relasi maka akan semakin mudah bagi kita untuk sekedar mengelilingi dunia ini.‟‟

(7)

HALAMAN PERSEMBAHAN

Tugas Akhir ini saya persembahkan untuk :

 Bapak dan Ibu yang tidak pernah lelah mendoakan dan terus bersabar, ,mengerti diri ini walau tanpa ucapan. Terima kasih , meski tidak sekarang semoga Allah memberiku waktu dan kesempatan untuk menunjukan baktiku.  Adikku Arifah Royani yang slalu sabar menghadapi dan mendoakan ku slalu

memberi semangat untuk ku meski terkadang diri ini terlalu egois dan selalu member motivasi agar segera lulus dan bisa membanggakan kedua orang tua.  Untuk keluarga trimakasih kalian yang tidak pernah lelah mendoakan aku dan

memberi semangat sehingga terselesaikan nya Tugas Akhir ini dengan baik dan lancar.

 Lismiati, (Bu Bidan) yang slalu memberi semangat meski terkadang membuat diri ini kesal, tetapi slalu memotivasi diri ini, selalu sabar mencintai dan menyayangi ku setulus hati. Meski dahulu pernah membuat luka dihati ku. Kamu tetap semangat ku.

(8)

trimakasih selalu menyemangati dan memotivasi sehingga terselesaikan nya Tugas Akhir ini dengan lancar.

 Untuk Yosa Wahyu Saputra yang saling memberikan semngat sehinggat terselesaikan nya Tugas Akhir ini dengan lancar.

 Untuk Banu Setiyawan yang slalu menyenmagati dan memotivasi diri ini sehingga terselesaikan nya Tugas Akhir ini dengan baik.

 Untuk Erlangga Bagus Riadi yang slalu memberi semangat, dan memotivasi sehingga terselesaikan nya Tugas Akhir ini dengan lancar.

 Untuk Mas Yoganis Al ayubi trimakasih untuk pinjaman motor nya untuk penelitian dan slalu memberi semangat sehingga terselesaikan nya Tugas Akhir ini dengan lancar.

 Untuk Yosa W.S (Akeng), Banu S. (Ben), Erlangga B.R (Bule), Wawan H. (Wawang), Ahmad Y.U. (Amek), Ahmad Fazfero (Ojan), Khusnul Khomsiah ( Nung ), Sholeha A.N (Ayya), terima kasih kalian slalu memberi semngat yang terus menerus dan slalau memotivasi diri ini sehingga terselesaikan nya Tugas Akhiri ini dengan lancar.

 Untuk Orang-orang yang pernah member semngat dan pernah singgah dihati, trimakasih kalian semangat ku untuk jadi lebih baik, dan dapat menyelesikan Tugas Akhir ini dengan baik dan lancar.

(9)

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr.Wb

Puji syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis mampu menyelesaika laporan Tugas Akhir (TA) dengan judul “ Pengaruh Penggunaan Variasi Busi Terhadap Karakteristik Percikan Bunga Api Dan Kinerja Motor Honda Bleade 110 cc ”. Laporan tugas akhir ini dibuat guna memenuhi syarat untuk memperoleh gelar S1 Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

Dalam proses menyelesaikan laporan tugas akhir ini tak lepas juga banyaknya dukungan dan bantuan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak langsung, itu semua sangat membantu penulis untuk menyelesaikan laporan tugas akhir ini.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terimakasihnya kepada:

1. Ayah dan Ibu tercinta, Adek tercinta yang telah banyak memberikan dorongan dan Doa untuk segera menyelesaikan Tugas Akhir.

2. Bapak Novi Caroko, S.T, M.Eng. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

3. Bapak Teddy Nucahyadi, S.T., M.Eng. Selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir atas segala petunjuk, arahan, bantuan serta motivasinya

4. Seluruh staf lab Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Yogyakarta yang telah memberikan bantuan dan kemudahan dalam pembuatan laporan tugas akhir ini.

(10)

7. Rekan – rekan mahasiswa yang ikut andil dalam penyusunan laporan Tugas Akhir.

8. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Proyek Akhir ini.

Peneliti menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih banyak terdapat kekurangan, sehingga sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi kesempurnaan laporan Tugas Akhir ini. Semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat. Amiin.

Yogyakarta, Oktober 2016

Penulis,

(11)

vii DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

HALAMAN MOTTO ... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GRAFIK ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiv

INTISARI ... xv

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 2

1.3. Batasan Masalah... 2

1.4. Tujuan Penelitian ... 3

1.5. Manfaat Penelitian ... 3

1.6. Sistimatika Penulisan ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka ... 5

2.2. Dasar Teori ... 7

2.2.1. Pengertian Motor Bakar ... 7

2.2.2. Prinsip Kerja Motor Bakar Torak ... 10

2.3. Sistem Kerja Motor Bakar……….. 10

2.3.1. Motor Bensin 4 Langkah………... 10

2.3.2. Motor Bensin 2 Langkah………... 12

(12)

viii BAB III METODE PENELITIAN

3.1. Diagram Alir Pengujian ... 28

3.1.1. Diagram alir pengujian percikan bunga api pada busi. 28 3.1.2. Diagram alir pengujian Torsi dan Daya. ... 30

3.1.3. Diagram Alir Pengujian Konsumsi Bahan Bakar ... 32

3.2. Tempat Penelitian... 34

3.3. Bahan Dan Alat Penelitian ... 34

3.3.1. Bahan Penelitian ... 34

3.3.2. Alat Penelitian ... 40

3.4. Persiapan Pengujian ... 44

3.5. Tahap Pengujian ... 45

3.5.1. Pengujian Percikan Bunga Api Busi……….... 45

3.5.2. Pengujian Daya dan Torsi……….... 45

3.5.3. Pengujian bahan bakar……….. 46

3.6. Skema Alat Uji... 47

3.6.1. Skema Alat Uji Daya Motor………... 47

3.7. Prinsip Kerja Alat Uji. ……… 47

3.8. Metode Pengujian……… 48

3.9. Metode Pengambilan Data………... 48

3.10.Metode Perhitungan Torsi, Daya, dan Konsumsi Bahan Bakar……….. 49

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Pengujian Percikan Bunga Api Busi……….. 50

4.2. Hasil Pengujian Kinerja Mesin ... 52

(13)

4.2.2. Daya………... 55

4.2.3. Konsumsi Bahan Bakar………. 58 4.3. Perhitungan ... 60 BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan ... 62 5.2. Saran ... 63 DAFTAR PUSTAKA

(14)

Gambar 2.3. Skema Gerakan Torak 4 langkah ... 11

Gambar 2.4. Skema Gerakan Torak 2 Langkah ... 13

Gambar 2.5. Konstruksi baterai ... 15

Gambar 2.6. Sirkuit Sistem Pengapian CDI dengan Arus DC ... 16

Gambar 2.7. Koil Pengapian ... 17

Gambar 2.8. Konstruksi busi ... 18

Gambar 2.9. Busi Tipe Resistor ... 19

Gambar 2.10. Busi Tipe Elektroda Menonjol ... 19

Gambar 2.11.Busi Standar ... 20

Gambar 2.12. Busi Tipe NGK Platinum ... 21

Gambar 2.13 Busi Tipe Iridium ... 22

Gambar 2.14. Colour Temperature Chart ... 22

Gambar 2.15. Parameter Performa Mesin ... 23

Gambar 2.16. Mengukur cealah busi ... 25

Gambar 2.17. Membersihkan busi dengan sikat ... 26

Gambar 2.18. Memeriksa kumparan primer dengan multi tester... 26

Gambar 3.1. Diagram alir pengujian percikan bunga api pada busi ... 28

Gambar 3.2. Diagram Alir Pengujian Torsi dan Daya ... 30

Gambar 3.3. Diagram alir pengujian konsumsi bahan bakar……… 32

(15)

Gambar 3.5.Baterai……..………. 36

Gambar 3.6. CDI ( Capacitor Discharge Ignition ………... 37

Gambar 3.7. Koil (Ignition Coil)………...……… 37

Gambar 3.8. Busi Standar DENSO U20EPR9………..……… 38

Gambar 3.9. Double iridium (DURATION 071Z)………...……… 39

Gambar 3.10. Busi platinum (NGK CPR8EAGP-9)……….……… 39

Gambar 3.11. Alat penguji percikan bunga api pada busi……… 40

Gambar 3.12. Tachometer……… 41

Gambar 3.13. Kamera casio exilim……… 41

Gambar. 3.14. Dynomometer……… 42

Gambar 3.15. Personal Computer……… 42

Gambar. 3.16. Tangki mini 250 ml……… 43

Gambar 3.17. Gelas Ukur………..……… 43

Gambar 3.18. Stopwatch……… 44

Gambar 3.19. Skema alat uji daya motor……….………. 47

Gambar 4.1. Percikan Bunga Api Busi.……… 51

Gambar 4.2.Grafik Perbandingan Torsi ... 54

Gambar 4.3.Grafik Perbandingan Daya... 57

(16)

xii

Tabel 4.3. Data Konsumsi Bahan Bakar. ... …. 59 Tabel 4.4. Data Hasil Perhitungan Konsumsi Bahan Bakar ... …. 61

(17)

xiii

DAFTAR GRAFIK

Gambar 4.2. Grafik Perbandingan Torsi ...………. 54

Gambar 4.3. Grafik Perbandingan Daya……… 57

(18)

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

1. DataPengujiantorsi dandaya

2. Tabel Perbandingan Torsi dengan 3 Jenis Busi.

(19)

INTISARI

Seperti kita ketahui setelah dilakukan penelitian ini, setiap masing-masing jenis busi memiliki karakteristik percikan bunga api yang berbeda-beda dan jenis busi racing dapat meningkatkan kinerja motor dan berpengaruh juga terhadap konsumsi bahan bakar minyak (BBM). Untuk jenis busi racing membutuhkan konsumsi bahan bakar yang lebih tinggi dibandingkan dengan jenis busi yang standar, sedangkan cadangan minyak sendiri semakin menipis. Dalam dunia otomotif jenis busi racing untuk kendaraan bermotor telah lama diterapkan. Untuk mengetahui pengaruh penggunaan variasi busi terhadap karakteristik percikan bunga api dan kinerja motor Honda Blade 110 cc perlu dilakukan penelitian yang akurat.

Untuk mengetahui pengaruh variasi busi tersebut perlu dilakukan pengujian dengan menggunakan sepeda motor 4 langkah Honda Blade 110 cc. Pengujian dilakukan dengan menggunakan bahan bakar Premium. Pengujian ini untuk mencari unjuk kerja mesin 4 langkah meliputi Torsi [N.m], Daya [Hp], dan konsumsi bahan bakar [km/l]. Serta membandingkan unjuk kerja kondisi diatas.

Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa nilai Torsi tertinggi pada jenis busi DURATION double iridium sebesar 10.26 [N.m], nilai Daya 9.3 [Hp], dengan nilai konsumsi bahan bakar [52.28 km/l] pada saat putaran mesin 4250 s/d 6000 rpm. Sedangkan nilai torsi terendah pada jenis busi DENSO standar sebesar [9.99 N.m], nilai Daya [9.3 Hp], dengan nilai konsumsi bahan bakar [53.69 km/l] pada putaran mesin 4250 s/d 6000 rpm.

(20)

(21)

Abdul Rohman, 2016, Pengaruh Penggunaan Variasi Busi Terhadap Karakteristik Percikan Bunga Api Dan Kinerja Motor Honda Blade 110 cc.

Proyek akhir : Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. e-mail: [email protected]

ABSTRAK

(22)

ABSTRACT

(23)

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dalam proses pembakaran pada motor bakar bahan bakar dan udara tercampur dalam ruang bakar, busi digunakan sebagai alat untuk memercikkan bunga api. Busi di dalam pembakaran bahan bakar dan udara mempunyai peranan yang sangat penting terhadap kinerja motor bensin. Salah satu cara untuk memperbaiki kinerja mesin adalah memperbaiki kualitas pembakaran yang terjadi di dalam ruang bakar. Selama proses pembakaran, pada daerah yang jauh dari busi dimungkinkan terdapat campuran bahan bakar dan udara yang belum terbakar atau terjangkau oleh api. Api yang dihasilkan busi pada ruang pembakaran bergerak sangat cepat tetapi temperatur di sekitar dinding ruang bakar rendah. Hal ini mengakibatkan campuran bahan bakar dan udara di daerah yang bertemperatur rendah tersebut gagal terbakar (quenching zone). Campuran bahan bakar yang tidak terbakar tersebut kemudian terdorong keluar oleh torak menuju ke saluran buang.

Untuk mencapai proses pembakaran tersebut ada satu sistem yang mempunyai peran sangat penting yaitu sistem pengapian. Sistem pengapian adalah salah satu sistem yang ada di dalam motor bensin yang menjamin agar motor dapat bekerja. Sistem pengapian ini berfungsi untuk menimbulkan bunga api dengan menggunakan koil pengapian (ignition coil) yang kemudian didistribusikan ke busi melalui kabel tegangan tinggi untuk membakar campuran bahan bakar yang sudah dikompresikan di dalam ruang bakar. Sistem pengapian

(24)

harus dapat menghasilkan loncatan bunga api, saat menghasilkannya pun harus tepat, dan saat motor mengalami perubahan beban atau kecepatan, sistem pengapian harus bisa menyesuaikan sehingga motor dapat bekerja dengan sempurna. Sedangkan gangguan yang sering terjadi bila pengapian tidak sesuai antara lain, mesin sukar hidup saat mesin dalam keadaan dingin dan terjadi ledakan dari knalpot. ( Apriaman, 2006).

1.2. Rumusan Masalah

Masalah yang akan diteliti pada tugas akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Bagaimana pengaruh penggunaan variasi busi terhadap karakteristik percikan

bunga api pada motor Honda Bleade 110 cc dengan menggunakan variasi 3 jenis busi. busi setandar (DENSO U20EPR9), double iridium (DURATION 071Z), platinum (NGK CPR8EAGP-9).

2. Bagaimana perbandingan 3 jenis busi, busi standar (DENSO U20EPR9), double iridium (DURATION 071Z), platinum (NGK CPR8EAGP-9) terhadap torsi dan daya pada motor Honda Blade 110 cc.

3. Bagaimana perbandingan konsumsi bahan bakar dengan variasi 3 jenis busi. busi standar (DENSO U20EPR9), double iridium (DURATION 071Z), platinum (NGK CPR8EAGP-9). terhadap motor honda blade 110 cc.

4. Bagaimana memilih busi yang paling tepat untuk digunakan pada motor Honda Blade 110 cc.

1.3. Batasan Masalah

1. Motor bensin yang digunakan dalam penelitian ini adalah motor bensin 4 langkah dengan volume silinder 110 cc dengan merk Honda Blade.

2. Pengujian menggunakan Water Brake Dynamometer untuk mengukur torsi dan daya mesin.

3. Parameter yang diamati adalah daya, torsi, dan konsumsi bahan bakar. 4. Jenis bahan bakar yang digunakan adalah premium.

5. Motor yang digunakan penelitian adalah motor yang masih standar pabrikan Honda Blade 110 cc.

(25)

6. Pengambilan data menggunakan Tachometer untuk mengetahui putaran mesin dalam satuan rpm.

7. Data konsumsi bahan bakar diambil berdasarkan uji jalan dengan jarak tempuh dan kondisi jalan yang sama pada tiap pengujian

1.4. Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui pengaruh karakteristik percikan bunga api busi pada motor Honda Blade 110 cc dengan divariasi 3 jenis busi yaitu busi standar (DENSO U20EPR9), double iridium (DURATION 071Z), platinum (NGK CPR8EAGP-9).

2. Untuk mengetahui kinerja motor Honda Blade 110 cc dengan menggunakan variasi 3 jenis busi, busi standar (DENSO U20EPR9), Double iridium (DURATION 071Z), platinum (NGK CPR8EAGP-9) terhadap torsi dan daya pada motor Honda Blade 110 cc.

3. Untuk mengetahui perbandingan konsumsi bahan bakar dengan variasi 3 jenis busi, busi standar (DENSO U20EPR9), Double iridium (DURATION 071Z), platinum (NGK CPR8EAGP-9) pada motor Honda Blade 110 cc. 4. Untuk mengetahui penggunaan busi yang tepat digunakan pada motor Honda

Blade 110 cc.

1.5. Manfaat Penelitian

1. Memperoleh data karakteristik pada masing-masing jenis busi tentang percikan bunga api busi pada motor Honda Blade 110 cc.

2. Memperoleh data perbandingan konsumsi bahan bakar yang digunakan motor Honda Blade 110 cc yang menggunakan bahan bakar premium.

3. Memperoleh data kinerja torsi, daya dan konsumsi bahan bakar pada motor Honda Blade 110 cc dengan variasi 3 jenis busi.

4. Sebagai masukan bagi pemilik sepeda motor Honda Bleade 110 cc dalam memilih busi.

(26)

1.6. Sistimatika Penulisan

Sistematika laporan Tugas Akhir ini memuat tentang isi bab yang dapat diuraikan sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN.

Bab ini berisi tentang latar belakang, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI.

Bab ini berisi tentang hasil penelitian terdahulu yang dapat diambil dari jurnal, disertasi, tesis dan skripsi yang aktual. Selain itu juga berisi landasan teori yang meliputi konsep-konsep yang relevan dengan permasalahan yang akan diteliti.BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini berisi tentang diagram alur penelitian, alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian. Menjelaskan juga kendala-kendala yang dihadapi selama penelitian.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi tentang data hasil penelitian, analisa serta pembahasan.

BAB V PENUTUP

Bab ini berisi kesimpulan hasil penelitian dan saran-saran yang bisa berguna bagi pembaca maupun peneliti selanjutnya.

DAFTAR PUSTAKA

(27)

5 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

Ludfianto (2013), meneliti penggunaan twin spark ignition dengan konfigurasi berhadapan secara Horizontal pada Motor Yamaha F1ZR dua langkah 100 cc. Penelitian tersebut memperoleh hasil sebagai berikut: Torsi tertinggi untuk pengapian standar 2 busi adalah 9,34 N.m pada putaran 6323 rpm. Daya tertinggi untuk pengapian 2 busi standar adalah 6,24 kW pada putaran 6382 rpm. Sedangkan Torsi tertinggi untuk pengapian racing 2 busi adalah 9,48 N.m pada putaran 6283 rpm. Daya tertinggi untuk pengapian racing 2 busi adalah 6,338 kW pada putaran 6424 rpm. Hasil analisa perbandingan antara pengapian racing dan pengapian standar adalah sebagai berikut: Pada penggunaan pengapian racing kinerja motor uji meningkat dibanding dengan penggunaan pengapian standar. Dan Pada penggunaan pengapian racing konsumsi bahan bakar lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan pengapian standar.

Apriaman (2006), Sistem pengapian konvensional. Penelitian tersebut memperoleh hasil sebagai berikut: mesin sukar hidup pada saat dingin. Disebabkan koil pengapian (ignition coil) rusak, distributor rusak, busi kurang baik, kabel tegangan tinggi putus dan baterai lemah. Missfiring saat putaran lambat. Hal ini disebabkan karena adanya kerusakan pada koil pengapian (ignition coil) dan terdapat kerusakan pada distributor.

Nurdianto, (2015), Pengaruh variasi tingkat panas busi terhadap performa mesin dan emisi gas buang sepeda motor 4 tak. Penelitian tersebut memperoleh hasil sebagai berikut: busi sedang dapat menaikkan performa mesin dan menurunkan emisi gas buang kendaraan, jika menggunakan busi panas dapat menyebabkan terjadinya pre-ignition jika digunakan secara terus menerus dapat menyebabkan performa mesin turun dan emisi gas buang meningkat dikarenakan busi panas

(28)

memiliki karakteristik melepas panas yang rendah. Penggunaan busi NGK C7HSA pada sepeda motor Honda New Supra Fit 2006 lebih baik terhadap performa maupun emisi gas buang kendaraan yang dihasilkan sepeda motor dibandingkan menggunakan busi Denso U22FS-U, Denso U16FS-U dan NGK C6HSA.

Prabowo, (2005), Sistem pengapian CDI pada Honda GL PRO 1997. Penelitian tersebut memperoleh hasil sebagai berikut: Sistem pengapian CDI pada Honda GL Pro 1997 berfungsi untuk mengatur bunga api pada busi yang berguana untuk membakar campuran bahan bakar dan udara dalam ruang bakar. Rangkaian Sistem pengapian CDI pada Honda GL Pro 1997 ini beberapa komponen yang memiliki peran sangat penting seperti: baterai, kunci kontak, koil pulsa (Pick up coil), unit CDI, koil pengapian, dan busi. Kerusakan yang biasa terjadi pada sistem pengapian CDI pada Honda GL Pro 1997 bunga api yang dihasilkan busi tidak baik (kemerah-merahan dan menyebar). Cara mendeteksi kerusakan pada sistem pengapian CDI pada Honda GL Pro 1997 dilakukan pengetesan loncatan bunga api yang dihasilkan oleh busi. Bila busi tidak menghasilkan bunga api atau menghasilkan bunga api tetapi kurang baik maka dapat dipastikan sistem pengapian mengalami kerusakan. cara mengatasi kerusakannya dengan melakukan perbaikan atau penggantian komponen yang mengalami kerusakan tersebut.

Fahrudin dkk, (2012), Penggunaan ignition booster dan variasi jenis busi terhadap torsi dan daya mesin pada Yamaha mio soul tahun 2010. Penelitian tersebut memperoleh hasil sebagai berikut: Penggunaan Ignition Booster dapat meningkatkan torsi pada poros roda, dibuktikan dengan pengujian menggunakan pengapian standar diperoleh torsi maksimal sebesar 4,80 ft.lbs pada putaran 6000 rpm. Sedangkan pada pengujian dengan menggunakan Ignition Booster diperoleh torsi maksimal sebesar 4,87 ft.lbs. Penggunaan variasi jenis busi dapat meningkatkan torsi dan daya pada poros roda. Hal ini dibuktikan dengan pengujian menggunakan busi standar diperoleh torsi maksimal sebesar 4,87 ft.lbs, busi platinum diperoleh torsi maksimal sebesar 4,85 ft.lbs, dan busi iridium

(29)

diperoleh torsi maksimal sebesar 4,97 ft.lbs pada putaran 6000 rpm. Sedangkan untuk daya pada poros menggunakan busi standar diperoleh daya maksimal sebesar 6,25 hp, busi platinum diperoleh daya maksimal sebesar 6,35 hp, dan busi iridium diperoleh torsi maksimal sebesar 6,43 hp pada putaran 8000 rpm.

2.2. Dasar Teori

2.2.1. Pengertian Motor Bakar

Motor bakar adalah salah satu jenis dari mesin kalor, yaitu mesin yang mengubah energi termal untuk melakukan kerja mekanik atau mengubah tenaga kimia bahan bakar menjadi tenaga mekanis. Energi diperoleh dari proses pembakaran, proses pembakaran dan juga perubahan energi tersebut dilaksanakan di dalam mesin dan dilakukan di luar mesin.

Motor yang kita gunakan sehari-hari juga salah satu jenis motor pembakaran dalam, yang banyak digunakan untuk menggerakan atau sebagai sumber tenaga dari kendaraan darat, baik itu motor bensin 4 langkah atau 2 langkah. Motor bensin menghasilkan tenaga dengan jalan membakar campuran udara dan bahan bakar di dalam ruang bakar, sedangkan syarat agar motor bensin dapat hidup adalah adanya bahan bakar, tekanan kompresi yang tinggi untuk memampatkan campuran udara dan bahan bakar, dan adanya sistem pengapian yang tepat. (Apriaman, 2006).

Salah satu komponen yang mempunyai peran cukup penting dalam proses pembakaran pada motor bensin adalah busi (spark plug). Busi ini dipasang di atas silinder pada mesin pembakaran dalam. Pada bagian tengah busi terdapat electrode yang dihubungkan dengan kabel ke lilitan penyala ( ignition coil) di luar busi dan dengan ground pada bagian bawah busi. Busi ini berfungsi untuk menghasilkan percikan bunga api listrik dengan menggunakan tegangan tinggi yang dihasilkan oleh ignition coil. Bunga api tersebut kemudian digunakan untuk membakar campuran bahan bakar dan udara yang dikompresikan di dalam ruang bakar. Busi terdiri dari beberapa bagian seperti electrode positip, electrode negatip, insulator/isolator dan terminal busi. Tegangan yang diperlukan untuk membuat busi memercikkan

(30)

bunga api listrik adalah sekitar 10.000 volt – 20.000 volt. Sistem pengapian ini sangat berpengaruh pada tenaga atau energi yang dibangkitkan oleh mesin.

Motor bakar terbagi menjadi 2 (dua) jenis utama, yaitu motor diesel dan motor bensin (otto). Perbedaan umum terletak pada sistem penyalaan. Perbedaan kedua motor tersebut yaitu jika motor bensin menggunakan bahan bakar bensin (premium), sedangkan motor diesel menggunakan bahan bakar solar. Perbedaan yang utama juga terletak dalam sistem penyalaan pada motor bensin dinyalakan oleh loncatan bunga api listrik dari busi atau juga sering disebut juga spark ignition engine. Sedangkan pada motor diesel penyalaan terjadi karena kompresi yang tinggi di dalam silinder kemudian bahan bakar disemprotkan oleh nozzle atau juga sering disebut juga Compression Ignition Engine.

Gambar 2.1. adalah gambaran siklus udara-konstan (siklus otto). Siklus ini dapat digambarkan dengan grafik P vs V. Sifat ideal yang dipergunakan serta keterangan mengenai proses siklusnya adalah sebagai berikut:

1. Fluida kerja dianggap sebagai gas ideal dengan kalor spesifik yang konstan; 2. Langkah isap (0-1) merupakan proses tekanan konstan;

3. Langkah kompresi (1-2) ialah proses isentropik;

4. Proses pembakaran (2-3) dianggap sebagai pemasukan kalor pada volume konstan;

5. Langkah kerja (3-4) ialah proses isentropik;

6. Proses pembuangan (4-1) dianggap sebagai proses pembuangan kalor pada volume konstan.

7. Langkah buang (1-0) ialah proses tekanan konstan;

8. Siklus dianggap „tertutup‟; artinya siklus ini berlangsung dengan fluida kerja yang sama; atau, gas yang berada dalam silinder pada titik 1 dapat dikeluarkan dari dalam silinder pada waktu langkah buang, tetapi pada langkah isap berikutnya akan masuk sejumlah fluida kerja yang sama.

(31)

Gambar 2.2. adalah gambaran siklus udara tekanan-konstan (siklus Diesel). Pada tahun 1993 Dr. Rudolf Diesel berhasil menciptakan jenis motor bakar torak yang kemudian terkenal dengan motor diesel. Pada mulanya jenis motor bakar tersebut dirancang untuk memenuhi siklus diesel (ideal), yaitu seperti siklus Otto tetapi pemasukan kalornya dilakukan pada tekanan-konstan. Siklus diesel dapat digambarkan dalam diagram P vs V seperti terlihat pada Gb.2.2. Untuk siklus ini dipergunakan pengidealan yang sama seperti siklus volume-konstan. Kecuali mengenai pemasukan kalor sebanyak qm, pada siklus diesel dilaksanakan pada tekanan-konstan (proses 2-3).

TMA TMB

Gambar 2.1. Diagram siklus Otto Gambar 2.2. Diagram siklus Diesel (Sumber : Arismunandar, 2002) (Sumber : Arismunandar, 2002)

Keterangan:

P = Tekanan fluida kerja, kg/ = Volume langkah torak, V = Volume spesifik, /kg = Volume sisa,

Qm = Jumlah kalor masuk, kcal/kg TMA = Titik mati atas Qk = Jumlah kalor keluar, kcal/kg TMB = Tititk mati bawah

(32)

2.2.2. Prinsip Kerja Motor Bakar Torak

Berdasarkan tempat pembakaran bahan bakarnya mesin kalor terbagi menjadi 2 jenis, yaitu :

1. Mesin pembakaran luar

Mesin pembakaran luar atau Eksternal Combustion Engine (ECE), adalah mesin yang proses pembakarannya dilakukan di luar mesin, sehingga diperlukan mesin tambahan untuk melakukan pembakaran. Panas dari hasil pembakaran bahan

bakar tidak langsung diubah menjadi energi mekanis, tetapi disalurkan terlebih dahulu melalui media penghantar kemudian diubah menjadi energi mekanis. Contoh

mesin yang menggunakan sistem ECE adalah turbin gas, boiler.

2. Mesin pembakaran dalam

Mesin pembakaran dalam atau Internal Combustion Enginge (ICE), adalah mesin yang proses pembakarannya dilakukan di dalam motor bakar, sehingga panas dari hasil pembakaran dapat langsung diubah menjadi energi mekanis Contoh mesin yang menggunakan sistem ICE adalah motor bakar torak.

2.3. Sistem Kerja Motor Bakar 2.3.1. Motor Bensin 4 Langkah

Motor bensin 4 (empat) langkah adalah motor yang setiap satu kali pembakaran bahan bakar memerlukan 4 langkah dan 2 kali putaran poros engkol. (Ludfianto 2013).

(33)

Gambar 2.3. Skema Gerakan Torak 4 langkah (Sumber : Arismunandar, 2002)

Prinsip kerja motor 4 langkah sebagai berikut : Langkah Hisap :

a. Torak bergerak dari TMA ke TMB.

b. Katup masuk terbuka, katup buang tertutup.

c. Campuran bahan bakar dengan udara yang telah tercampur di dalam karburator masuk ke dalam silinder melalui katup masuk.

d. Saat torak berada di TMB katup masuk akan tertutup. Langkah Kompresi :

a. Torak bergerak dari TMB ke TMA.

b. Katup masuk dan katup buang kedua-duanya tertutup sehingga gas yang telah dihisap tidak keluar pada waktu ditekan oleh torak yang mengakibatkan tekanan gas akan naik.

c. Beberapa saat sebelum torak mencapai TMA busi mengeluarkan bunga api listrik.

(34)

e. Akibat pembakaran bahan bakar, tekanan akan naik menjadi kira-kira tiga kali lipat dari temperatur semula.

Langkah Kerja/ ekspansi :

a. Saat ini kedua katup masih dalam keadaan tertutup.

b. Gas terbakar dengan tekanan yang tinggi akan mengembang kemudian menekan torak turun ke bawah dari TMA ke TMB.

c. Tenaga ini disalurkan melalui batang penggerak, selanjutnya oleh poros engkol diubah menjadi gerak berputar (rotasi).

Langkah Buang :

a. Katup buang terbuka, katup masuk tertutup. b. Torak bergerak dari TMB ke TMA.

c. Gas sisa hasil pembakaran terdorong oleh torak keluar melalui katup buang ke lingkungan.

2.3.2. Motor bensin 2 langkah

Motor bensin 2 langkah adalah mesin yang proses pembakarannya dilakukan pada satu kali putaran poros engkol yang berakibat dua kali langkah piston. (Ludfianto 2013).

(35)

Gambar 2.4. Skema Gerakan Torak 2 Langkah (Sumber : Setiawan, 2015)

Prinsip kerja motor 2 langkah sebagai berikut : Langkah Hisap :

a. Torak bergerak dari TMA ke TMB.

b. Pada saat saluran bilas masih tertutup oleh torak, di dalam bak mesin terjadi kompresi terhadap campuran bensin dengan udara.

c. Di atas torak, gas sisa pembakaran dari hasil pembakaran sebelumnya sudah mulai terbuang keluar saluran buang.

d. Saat saluran bilas sudah terbuka, campuran bensin dengan udara mengalir melalui saluran bilas terus masuk ke dalam ruang bakar. Langkah Kompresi :

a. Torak bergerak dari TMA ke TMB.

b. Rongga bilas dan rongga buang tertutup, terjadi langkah kompresi dan setelah mencapai tekanan tinggi busi memercikkan bunga api listrik untuk membakar campuran bensin dengan udara tersebut.

c. Pada saat yang bersamaan, di bawah (di dalam bak mesin) bahan bakar dan udara yang baru masuk kedalam bak mesin melalui saluran masuk.

(36)

Langkah Kerja/ekspansi :

a. Torak kembali dari TMA ke TMB akibat tekanan besar yang terjadi pada waktu pembakaran bahan bakar.

b. Saat itu torak turun sambil mengkompresi bahan bakar baru di dalam bak mesin.

Langkah Buang :

a. Menjelang torak mencapai TMB, saluran buang terbuka dan gas sisa pembakaran mengalir terbuang keluar.

b. Pada saat yang sama bahan bakar dan udara baru masuk ke dalam ruang bahan bakar melalui rongga bilas.

c. Setelah mencapai TMB kembali, torak mencapai TMB untuk mengadakan langkah sebagai pengulangan dari yang dijelaskan diatas.

2.2.3. Sistem Pengapian

Sistem pengapian adalah suatu sistem yang ada dalam setiap motor bensin, digunakan untuk membakar campuran bahan bakar dan udara yang ada di dalam ruang bakarnya. Pada sepeda motor urutan sistem pengapian dapat dijelaskan menjadi beberapa tahap yaitu penyediaan dan penyimpanan energi listrik di baterai, penghasil tegangan tinggi, menyalurkan tegangan tinggi ke busi, dan pelepasan bunga api pada elektroda busi. Tanpa adanya tahapan tersebut maka pembakaran dalam sebuah motor bensin tidak akan terjadi. (Prabowo 2005).

Dalam sistem pengapian terdiri dari bagian-bagian yang penting yaitu sebagai berikut:

1.Baterai

Baterai merupakan sumber arus bagi lampu-lampu pada kendaraan. Selain itu baterai juga berfungsi sebagai sumber arus pada sistem pengapian. Prinsip kerja dari baterai adalahpada saat kutup positif (timbal oksida) dan kutup negatif (timbal) bereaksi dengan larutan elektrolit (asam sulfat) maka

(37)

akan terjadi pelepasan muatan elektron. Elektron yang bergerak dari kutub negatif ke kutub itu akan menjadi arus listrik. (Prabowo 2005)

Gambar 2.5. Konstruksi baterai (Sumber: Apriaman, 2006)

2. CDI (Capacitor Discharge Ignition)

Sistem pengapian CDI ini terbukti lebih menguntungkan dan lebih baik dibanding sistem pengapian konvensional (menggunakan platina). Dengan sistem CDI, tegangan pengapian yang dihasilkan lebih besar (sekitar 40 kilo volt) dan stabil sehingga proses pembakaran campuran bahan bakar dan udara bisa berpeluang semakin sempurna. Prinsip kerja pengapian Capacitor DischargeIgnition (CDI) DC Baterai memberikan suplai tegangan 12 volt ke sebuah inverter (bagian dari unit CDI). Kemudian inverter akan menaikkan tegangan menjadi sekitar 350 volt. Tegangan 350 volt ini selanjutnya akan mengisi kondensor/kapasitor. Ketika dibutuhkan percikan bunga api busi, pick-up coilakan memberikan sinyal elektronik ke switch (saklar) S untuk menutup. Ketika saklar telah menutup, kondensor akan mengosongkan (discharge) muatannya dengan cepat melalui kumparan primaer koil pengapian, sehingga terjadilah induksi pada kedua kumparan koil pengapian tersebut. Jalur kelistrikan pada sistem pengapian CDI dengan sumber arus DC ini adalah arus

(38)

pertama kali dihasilkan oleh kumparan pengisian akibat putaran magnet yang selanjutnya disearahkan dengan menggunakan kiprok (Rectifier) kemudian dihubungkan ke baterai untuk melakukan proses pengisian (Charging System). (Prabowo 2005).

Dari baterai arus ini dihubungkan ke kunci kontak, CDI unit, koil pengapian dan ke busi. Dapat dilihat pada gambar 2.6. :

Gambar 2.6. Sirkuit Sistem Pengapian CDI dengan Arus DC (Sumber : Fahrudin dkk, 2012)

3. Koil pengapian

Koil pengapian berfungsi untuk mengubah arus yang diterima dari CDI menjadi tegangan tinggi untuk menghasilkan loncatan bunga api listrik pada celah busi. Arus listrik yang datang dari generator ataupun baterai akan masuk kedalam koil. Arus ini mempunnyai tegangan sekitar 12 volt dan oleh koil tegangan ini akan dinaikkan sampai mencapai tegangan sekitar 10.000 volt. Koil mempunyai dua kumparan yaitu kumparan primer dan skunder yang dililitkan pada plat besi tipis yang bertumpuk. Pada gulungan primer mempunyai kawat yang dililitkan dengan diameter 0,6 sampai 0,9 mm denganjumlah lilitan sebanyak 200 lilitan. Sedangkan pada kumparan skunder mempunnyai lilitan kawat dengan diameter 0,05 sampai 0,08 mm dengan jumlah lilitan sebanyak 20.000 lilitan. Karena perbedaan pada jumlah gulungan atau

(39)

lilitan pada kumparan primer dan skunder maka pada kumparan skunder akan timbul tegangan kira-kira 10.000 volt. Arus dengan tegangan tinggi ini timbul akibat terputus-putusnya aliran arus pada kumparan primer yang mengakibatkan tegangan induksi pada kumparan skunder. Karena hilangnya medan magnet ini terjadi saat terputusnya arus listrik pada kumparan primer, makadibutuhkan suatu sakelar atau pemutus arus. Dalam hal ini bisa memakai platina (contac breaker) atau sistem CDI. (Prabowo 2005).

Gambar 2.7. Koil Pengapian (Sumber : Prabowo, 2005)

4. Busi

Busi adalah suatu alat yang dipergunakan untuk meloncatkan bunga api listrik di dalam silinder ruang bakar. Bunga api listrik ini akan diloncatkan dengan perbedaan tegangan 10.000 volt diantara kedua kutup elektroda dari busi. Karena busi mengalami tekanan, temperatur tinggi dan getaran yang sangat keras, maka busi dibuat dari bahan-bahan yang dapat mengatasi hal tersebut. Pemakaian tipe busi untuk tiap-tiap mesin telah ditentukan oleh pabrik pembuat mesin tersebut. Jenis busi pada umumnya dirancang menurut keadaan panas dan temperatur didalam ruang bakar. Secara garis besar busi dibagi menjadi tiga yaitu busi dingin, busi sedang (medium type) dan busi panas.

(40)

Busi dingin adalah busi yang menyerap serta melepaskan panas dengan cepat sekali. Jenis ini biasanya digunakan untuk mesin yang temperatur dalam ruang bakarnya tinggi. Busi panas adalah busi yang menyerap serta melepaskan panas dengan lambat. Jenis ini hanya dipakai untuk mesin yang temperatur dalam ruang bakarnya rendah. (Prabowo 2005).

Gambar bagian-bagian dari busi dapat dilihat pada gambar 2.8. :

Gambar 2.8. Konstruksi busi (Sumber : Prabowo, 2005)

Busi mempunyai berbagai tipe sesuai dengan kebutuhan kendaraan bermotor, beberapa tipe yang sering digunakan adalah busi diantaranya adalah :

1) Busi Tipe Resistor (Resistor Type)

Busi dengan tipe resistor merupakan busi yang dilengkapi dengan resistor pada pada bagian dalam elektroda tengah, besar tahanan resistor yang dipasangkan pada elektroda sebesar 5 kilo ohm. Tujuan pemasangan resistor adalah untuk melemahkan gelombang-gelombang elektromagnet yang ditimbulkan oleh loncatan ketika pengapian, sehingga dapat mengurangi resiko terjadinya gangguan peralatan telekomunikasi pada kendaraan.

(41)

Gambar 2.9. Busi Tipe Resistor (Sumber : Prabowo, 2005)

2) Busi dengan Elektroda yang Menonjol (Project Nose Type)

Busi dengan elektroda menonjol merupakan busi dengan konstruksi elektroda dan insulator menonjol keluar. Pada busi tipe elektroda menonjol, temperatur pada elektroda lebih cepat meningkat dibandingkan tipe busi standar dikarenakan konstruksi elektroda dan insulator menonjol ke dalam ruang bakar, hal ini membantu menjaga busi agar tetap bersih. Pada mesin yang mempunyai karakter kerja pada putaran tinggi, efek pendinginan yang datang dari campuran bahan bakar dan udara akan meningkat, sehingga dapat membantu menjaga busi beroperasi dalam suhu kerjanya, hal ini akan mempunyai kecenderungan meminimalisir terjadinya pre-ignition.

Gambar 2.10. Busi Tipe Elektroda Menonjol (Sumber : Prabowo, 2005)

(42)

3) Busi Tipe Standar (Standard Type)

Busi standar pada umunya hampir digunakan pada setiap kendaraan bermotor, busi dengan ujung elektroda menonjol lebih tinggi dari insulator pelindung elektroda yang terbuat dari keramik. Tipe busi ini lebih tepat untuk penggunaan sehari-hari.

Gambar 2.11. DENSO Busi Standar

4) Busi Tipe Platinum

Pada dasarnya busi tipe platinum mempunyai fungsi yang sama dengan busi pada umumnya, perbedaanya terdapat pada diameter pada elektroda. Diameter elektroda pada busi platinum adalah 1,1 mm lebih kecil dibandingkan dengan busi standar dengan diameter 2,5 mm. Busi platinum dilengkapi dengan lapisan platinum pada bagian ujung elektroda dengan tujuan untuk memperpanjang usia pakai busi.

(43)

Gambar 2.12. Busi Tipe NGK Platinum

5) Busi Tipe Iridium

Busi iridium mempunyai fungsi dan tujuan yang sama dalam sistem pengapian, yaitu meneruskan tegangan tinggi dari koil yang digunakan untuk memercikan bunga api pada langkah akhir kompresi. Perbedaan busi iridium dengan standart terletak pada diameter elektroda pada busi iridium lebih kecil diantara busi standar dan platinum yaitu sebesar 0,4 mm. Ukuran elektroda pada busi iridium mempengaruhi output tegangan yang dihasilkan dari koil untuk melakukan proses pembakaran pada langkah akhir kompresi.

(44)

Gambar 2.13. Busi Tipe Iridium

Pada tiap jenis busi mempunyai kemampuan tersendiri dalam menghasilkan besar dan warna bunga api tergantung pada celah busi, jenis bahan elektroda dan bentuk elektroda busi. Bunga api yang dihasilkan busi mempunyai warna masing-masing dan mempunyai temperatur yang berbeda pada tiap warna yang dihasilkan. Beberapa warna dan temperatur yang dihasilkan pada busi adalah sebagai berikut :

Gambar 2.14.Colour Temperature Chart (Sumber : www.mediacollage.com)

(45)

2.2.4. Parameter Performa Mesin

Menganalisa performa mesin berfungsi untuk mengetahui nilai torsi, nilai daya, dan nilai konsumsi bahan bakar dari mesin tersebut. (Nurdianto 2015).

Parameter performa mesin dapat dilihat dari berbagai hal diantara yang terdapat dalam diagram sebagai berikut:

Gambar 2.15. Parameter Performa Mesin

1. Torsi

Pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat dynamometer, secara teori dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

T = F . b ………

[1] Keterangan:

T = Torsi [ (kgf.m ]

F = Gaya yang diterima pada dynamometer [ kgf ] b = Panjang lengan dynamometer [ m ]

(46)

2. Daya

Daya poros dapat dirumuskan sebagai berikut: Dalam satuan PS:

Ne =

……… [2]

Ne =

Keterangan:

Ne = Daya poros [ PS ] T = Torsi [ kg.m ]

N = Putaran mesin [ rpm ] 1 PS = 0,9863 hp

1 PS = 0,7355 kW

3. Konsumsi Bahan Bakar

Secara sistematik konsumsi bahan bakar dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

sfc =

………..……

[3]

Keterangan:

sfc : Konsumsi bahan bakar [ mf : Massa bahan bakar [ ml ] t : waktu yang dibutuhkan [ s ]

2.2.5. Mendeteksi dan mengatasi kerusakan sistem pengapian pada Honda Blade 110 cc.

Langkah pemeriksaan untuk mengetahui kondisi dari komponen-komponen pada sistem pengapian Honda blade 110 cc dalam keadaan baik dan layak untuk digunakan maka harus dilakukan pemeriksaan sebagai berikut.

(47)

1. Pemeriksaan Busi

a. Melalui percikan bunga api

Untuk memeriksa bunga api, tutup busi harus dilepas terlebih dahulu dengan menggunakan kunci busi. Berikutnya busi dimasukkan ke tutup busi dan ditempelkan pada kepala silinder. Untuk mengetahui percikan pada busi, staterlah motor dalam keadaan busi masih ditempelkan pada kepala silinder. Bila percikan api berwarna biru keputihan berarti masih baik dan bila berwarna merah atau tidak ada bunga api maka harus diganti.

b. Celah busi

Celah busi adalah jarak antara elektroda tengah dengan elektroda massa. Bila celah tersebut terlalu dekat kesalahan pengapian bisa terjadi dan bila terlalu lebar bunga api tidak akan terjadi pada busi tersebut. Karena itu celah busi harus sesuai dengan spesifikasi yang ditentukan. Pada sepeda motor Honda blade 110 cc, celah businya adalah 0,6 – 0,8 mm. Pengukuran celah busi dapat dilakukan dengan feeler gauge.

Gambar 2.16. Mengukur cealah busi (Sumber : Prabowo, 2005)

c. Membersihkan busi

Pembersihan busi dapat menggunakan alat sikat kawat halus. Karbon dihilangkan dari dalam busi dan pembersihan harus dilakukan dengan hati-hati agar tidak merusak elektrida busi. Bila elektroda telah aus, kikirlah agar datar kembali.

(48)

Gambar 2.17. Membersihkan busi dengan sikat (Sumber : Prabowo, 2005)

2. Pemeriksaan koil pengapian

Kondisi koil pengapian dapat dengan mudah dicek bila menggunaka multitester. Pengecekan kumparan primer dilakukan dengan cara menempelkan salah satu kabel tester ke terminal positif ignition coil dan menempelkan kabel yang satunya ke bodi ignition coil. Bila jarum menyimpang berarti kumparan primer dalam keadaan baik. Tahanan yang harus terukur Standar adalah 0,4 – 0,6 ohm.

Gambar 2.18. Memeriksa kumparan primer dengan multi tester (Sumber : Prabowo, 2005)

(49)

3. Pemeriksaan sambungan kabel CDI

Pemeriksaan sambungan kabel CDI dapat dilakukan dengan dengan cara pengecekan kelonggarannya. Bila sambungan longgar, harus diperbaiki agar dapat rapat kembali. Untuk pemeriksaan unit CDI dapat dilakukan dengan melepas sambungan kabel CDI terlebih dahulu. Kemudian tahanan antar terminal diukur menggunakan ohm meter. Bila tahanannya tak terhingga atau kurang dari spesifikasi, unit CDI harus diganti.

4. Pemeriksaan Baterai

Pemeriksaan pada baterai dilakukan dengan memeriksa air baterai tersebut, jika kurang dari garis batas minimum maka harus di lakukan pengisian ulang, dan jika melebihi garis batas maksimum maka air baterai harus di kuranhgi. Dan tak lupa juga mengecek apakah baterai mengalami kebocoran atau tidak. Bila baterai mengalami kebocoran maka harus diperbaiki atau diganti dengan baterai yang baru.

(50)

Proses penelitian ini dilakukan sesuai dengan prosedur yang ditunjukkan pada gambar 3.1. :

3.1.1. Diagram alir pengujian percikan bunga api pada busi

Gambar 3.1. menjelaskan proses atau langkah-langkah penelitian percikan bunga api busi dari awal penelitian sampai akhir penelitian percikan bunga api busi.

Persiapan eksperimen :

1.Busi DENSO standar 3. Busi DURATION Double iridium 2.Busi NGK Platinum

Menghidupkan Mesin

A

B

Persiapan alat :

1.Alat uji percikan bunga api 3.Kamera 2.Tachometer

Kondisi 1 sampai dengan 3 :

Kondisi 1 : mesin standar, busi denso standar Kondisi 2 : mesin standar, busi NGK Platinum

Kondisi 3 : mesin standar, busi DURATION

Mulai

(51)

Tidak

Gambar 3.1. Diagram alir pengujian percikan bunga api pada busi

A

N = 2700 rpm

Mematikan Mesin

Penggantian busi

Semua kondisi sudah dilakukan

pengujian

Analisis dan perbandingan gambar dan video hasil pengujian

Kesimpulan dan Saran

B

Selesa

Pengambilan hasil pengujian : Gambar dan Video

(52)

Gambar 3.2. menjelaskan proses atau langkah-langkah pengujian torsi dan daya dari awal penelitian sampai akhir penelitian. Proses penelitian ini dilakukan sesuai dengan prosedur yang ditunjukkan pada diagram alir berikut :

Persiapan eksperimen :

1.Busi DENSO standar 3. Busi DURATION Double iridium 2.Busi NGK Platinum

Menghidupkan Mesin Persiapan alat : 1. Honda Blade 110 cc 2. Bahan bakar ( Premium)

A

B

Posisi transmisi gigi 1-3 Mulai

Kondisi 1 sampai dengan 3 : Kondisi 1 : mesin standar, busi denso standar Kondisi 2 : mesin standar, busi NGK Platinum

(53)

Tidak

Gambar 3.2. Diagram Alir Pengujian Torsi dan Daya

A

B

Data Output (rpm, HP, N.m, T) didapat dari komputer pada dynometer

Mematikan Mesin

Service ringan menyeluruh

Semua busi sudah dilakukan

Analisis dan pengolahan data torsi dan daya

Kesimpulan dan saran

(54)

3.1.3. Diagram alir pengujian konsumsi bahan bakar

Gambar 3.3. menjelaskan proses atau langkah-langkah penelitian konsumsi bahan bakar dari awal penelitian sampai akhir penelitian. Proses penelitian ini dilakukan sesuai dengan prosedur yang ditunjukkan pada diagram alir berikut :

Persiapan pengujian : 1. Busi DENSO standar 3. Busi NGK platinum 2. Busi double iridium 4.Bahan bakar.

Persiapan alat dan bahan :

1. Honda Blade 110 cc 3. Kunci busi

2. Gelas ukur 4. Tangki mini 250

Menghidupkan mesin

N = 4250, 5000, 6000, 7000, 8000, 9000, 9750

B Posisi gigi Transmisi 1-4

A Mulai

Kondisi 1 sampai dengan 3 : Kondisi 1 : mesin standar, busi denso standar Kondisi 2 : mesin standar, busi NGK Platinum

(55)

Tidak

Gambar 3.3. Diagram alir pengujian konsumsi bahan bakar

Pencatatan hasil pengujian data : Waktu dan konsumsi bahan bakar

Mematikan Mesin

Penggantian busi

Semua kondisi sudah dilakukan

pengujian

Analisis dan pengolahan data torsi dan daya

Kesimpulan dan saran

(56)

Tempat penelitian yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Laboratorium Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. b. Mototech Yogyakarta, Jalan Ringroad Selatan, Banguntapan Yogyakarta. c. Pengujian konsumsi bahan bakar di Jl. Wates,

3.3. Bahan Dan Alat Penelitian 3.3.1. Bahan Penelitian

1. Sepeda Motor

Dalam penelitian ini sempel atau bahan yang digunakan adalah mesin sepeda motor Honda Blade 110 cc Tahun 2011 dengan nomor mesin JBB2E-121290 dan nomor rangka MH1JBE17BK121951. Yang masih standar pabrikan dan menggunakan bahan bakar premium. dengan speksifikasi sebagai berikut :

1). Speksifikasi Mesin

Tipe mesin : 4 langkah, SOHC

Cylinder : 1

Pendinginan : udara

Diameter x langkah : 50 x 55,6 mm

Volume langkah : 109,1 cc

Perbandingan kompresi : 9,0 : 1

Daya maksimum : 8,46 PS/ 7500 rpm

Torsi maksimum : 0.86 kgf.m / 5500 rpm

Kopling : Ganda, otomatis, sentrifugal,

tipe basah

Starter : Electric starter & kick starter

Busi :ND U20EPR9S, NGK

CPR6EA9S

(57)

2). Speksifikasi kelistrikan

Aki (ACCU) : Baterai 12V - 3,5 Ah (tipe MF)

Sistem pengapian : DC - CDI, Baterai

3). Kapasitas

Kapasitas tangki bahan bakar : 3,7 Liter

Kapasitas minyak pelumas mesin : 0,8 liter pada penggantian periodik

Transmsi : 4 kecepatan rotari / bertautan

tetap

Pola pengoperan gigi : Rotari/ bertautan tetap

4). Dimensi

Panjang x lebar x tinggi : 1.855 x 709 x 1.071 mm

Jarak sumbu roda : 1.221mm

Jarak terendah ke tanah : 147 mm

Berat kosong : 96,8 kg

5). Rangka

Tipe rangka : Tulang Punggung

Tipe suspensi depan : Teleskopik

Tipe suspensi belakang : Lengan ayun dengan shockbreaker ganda

Ukuran ban depan : 70/90 - 17 M/C 38P

Ukuran ban belakang : 80/90 - 17 M/C 44P

Rem depan : Cakram hidrolik dengan piston

tunggal

(58)

Gambar 3.4. Sepeda Motor Honda Blade 110 cc

2. Baterai

Baterai pada sepeda motor Honda Blade 110 cc Tahun 2010 merupakan baterai original dari pabrikan sepada motor Honda dipakai sebagai sumber arus lampu-lampu dan sistem pengapian. Apabila mesin sudah hidup tugas dari baterai diambbil alih oleh kumparan pengisian. Mengingat pentingnya peranan baterai tersebut , maka kondisi baterai harus selalu dijaga. Salah satunya adalah dengan jalan mengontrol ketinggian air dalam baterai yang akan selalu berkurang karena dipengaruhi oleh reaksi kimia di dalam baterai itu sendiri.

(59)

3. CDI ( Capacitor Discharge Ignition )

CDI (Capacitor Discharge Ignition), pada sepeda motor Honda Blade 110 cc Tahun 2010 merupakan CDI original dari pabrikan sepada motor Honda. digunakan sebagai sistem pengapian.

Gambar 3.6. CDI ( Capacitor Discharge Ignition )

4. Koil (Ignition Coil)

Koil Standar Honda Blade 110 cc Tahun 2011 merupakan koil original dari pabrikan sepeda motor Honda, dimana memiliki performa yang terbatas untuk penggunaan harian dengan harapan dapat menunjang kenyamanan berkendara.

(60)

5.Busi (Spark Plug)

1). Busi standar (DENSO U20EPR9)

Busi standar (DENSO U20EPR9), merupakan busi yang direkomendasikan oleh pabrikan sepeda motor Honda. Busi tipe standar mempunyai diameter elektroda sebesar 1,5 sampai dengan 2 mm.

Gambar 3.8. Busi Standar DENSO U20EPR9

2). Busi Double iridium (DURATION 071Z)

Busi double iridium (DURATION 071Z), Busi iridium mempunyai fungsi dan tujuan yang sama dalam sistem pengapian, yaitu meneruskan arus tegangan tinggi dari koil yang digunakan untuk memercikan bunga api busi pada langkah akhir kompresi. Perbedaan busi iridium dengan standart terletak pada diameter elektroda pada busi iridium lebih kecil diantara busi standar dan platinum yaitu sebesar 0,4 mm.

(61)

Gambar 3.9. Double iridium (DURATION 071Z)

3). Busi platinum (NGK CPR8EAGP-9)

(62)

1.3.2 Alat Penelitian

1. Alat uji percikan bunga api pada busi

Alat uji percikan bunga api busi adalah alat yang digunakan untuk menguji karakter bunga api yang dihasilkan oleh busi atau besarnya percikan bunga api yang dihasilkan oleh busi. Alat uji percikan bunga api busi ini memiliki putaran rendah sekitar 900 s/d 1000 rpm dan memiliki putaran maksimal 3400 rpm.

Gambar 3.11. Alat penguji percikan bunga api pada busi

1. Tachometer

Pada penelitian ini tachometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur putaran mesin uji percikan bunga api busi, guna untuk memastikan putaran mesin uji percikan bunga api pada posisi putaran 2700 rpm pada saat pengambilan data karakteristik percikan bunga api.

(63)

Gambar 3.12. Tachometer

2. Kamera casio exilim

Digunakan untuk mengambil gambar dan video percikan bunga api pada busi pada saat dilakukan pengujian karakteristik bunga api busi. Spesifikasi Casio Exilim 16,1 megapixel. Casio Exilim ZR1100 datang dengan kecepatan shutter maksimum 1 / 4000 detik , sementara minimum adalah 15 detik .mampu mencatat 1280 x 720 video pada 30 frame per detik

(64)

3. Dynometer

Dynometer, adalah alat yang digunakan untuk mengukur torsi dan daya mesin.

Gambar. 3.14. Dynomometer

4. Personal Computer (PC), berfungsi sebagai akuisi data dari Dynometer.

(65)

5. Tangki mini 250 ml, berfungsi untuk mengganti tangki standar agar bahan bakar yang digunakan dapat diketahui.

Gambar. 3.16. Tangki mini 250 ml.

6. Gelas ukur atau buret, adalah alat untuk mengukur volume bahan bakar.

(66)

7. Stopwatch

Stopwatch adalah alat ukur untuk menghitung waktu pengambilan dan konsumsi bahan bakar.

Gambar 3.18. Stopwatch

3.4. Persiapan Pengujian

Persiapan awal sebelum dilakukannya penelitian yang dilakukan adalah memeriksa alat dan mesin kendaraan yang akan diuji, agar saat pengujian data atau hasil yang diperoleh akurat. Langkah-langkah pemeriksaan meliputi :

1. Sepeda motor

Sebelum dilakukan pengujian sepeda motor harus diperiksa terlebih dahulu. Mesin, komponen lainnya, dan oli mesin harus dalam keadaan bagus dan normal sesuai dengan kondisi standar. Dalam pengujian mesin harus dalam keadaan stedy terlebih dahulu.

(67)

2. Alat ukur

Alat ukur seperti gelas ukur, dan stopwatch, sebelum digunakan harus dipastikan dalam kondisi normal atau dapat disebut dengan kalibrasi alat.

3. Bahan bakar

Dalam pengujian ini bahan bakar diisi terlebih dahulu pada tangki atau gelas ukur bahan bakar secukupnya yang digunakan jenis bahan bakar premium.

3.5. Tahapan Pengujian

3.5.1. Pengujian percikan bunga api busi

Pada proses pengujian dan pengambilan data percikan bunga api pada busi langkah-langkah yang harus dilakukan sebagai berikut :

1. Mempersiapkan peralatan yang digunakan dalam proses pengujian, diantaranya charger baterai, multitester, tachometer.

2. Melakukan pemeriksaan terhadap alat pengujian sistem pengapian. 3. Menyiapkan bahan uji seperti, CDI standar, koil standar, dan 3 jenis busi. 4. Menempatkan CDI, koil, dan busi pada alat pengujian.

5. Melakukan pengujian dan pengambilan data berupa gambar dan video percikan bunga api dengan menggunakan kamera berkecepatan tinggi. 6. Melekukan pemeriksaan ulang terhadap alat pengujian.

7. Membersihkan dan merapihkan tempat pengujian setelah selesai melakukan pengujian.

3.5.2. Pengujian Daya dan Torsi

Proses pengujian dan pengambilan data daya dan torsi dengan langkah-langkah berikut :

(68)

2. Melakukan service sepeda motor Honda blade 110 cc tahun 2011

3. Mempersiapkan alat seperti Dynometer, busi Denso standar, busi NGK Platinum, busi DURATION duoble Iridium

4. Mempersiapkan bahan bakar premium pada tangki kendaraan sebelum melakukan pengujian.

5. Penggantian variasi 3 jenis busi.

6. Menempatkan sepeda motor pada tempat pengujian yaitu pada unit Dynometer.

7. Melakukan pengujian dan pengambilan data daya dan torsi sesuai prosedur. 8. Membersihkan dan merapikan tempat setelah melakukan pengujian.

3.5.3. Pengujian bahan bakar

Proses pengujian dan pengambilan data konsumsi bahan bakar premium uji jalan dengan langkah sebagai berikut :

1. Mempersiapkan alat ukur , seperti gelas ukur, tangki mini, stopwatch, motor Honda blade standar, busi Denso standar, busi NGK Platinum, busi DURATION duoble Iridium.

2. Mengisi bahan bakar premium pada tangki mini sebelum melakukan pengujian.

3. Penggantian variasi 3 jenis busi.

4. Melakukan pengujian dengan mengendarai sepeda motor di jalan raya. 5. Melakukan pengambilan data konsumsi bahan bakar dengan sesuai

prosedur uji jalan.

(69)

3.6. Skema Alat Uji

Skema alat uji dapat dilihat pada gambar 3.19. berikut: 3.6.1. Skema alat uji daya motor

Gambar 3.19. Skema alat uji daya motor.

Keterangan gambar:

1.Personal Computer (PC) 5. Penahan motor 2.Torsimeter 6. Sepeda motor 3.Tachometer 7. Dynamometer 4.Computer

3.7. Prinsip Kerja Alat Uji.

1. Prinsip Kerja Alat Penguji Percikan Bunga Api pada busi

Prinsip kerja alat pengujian percikan bunga api ini mirip seperti prinsip kerja sistem pengapian DC pada motor bensin. hanya saja alat ini menggunakan motor

(70)

listrik sebagai penggerak flywheel magneto-nya. Magnet pada flywheel tersebut menyentuh pulser, kemudian pulser akan mengirimkan pulsa ke CDI. Kemudian CDI mengalirkan arus listrik menuju koil, kemudian koil menaikkan tegangan listrik dan mengalirkannya ke busi, kemudian busi akan menghasilkan percikan bunga api.

2. Dynomometer

Dynomometer terdiri dari suatu rotor yang digerakkan oleh motor yang akan diukur dan berputar dalam medan magnet. Kekuatan medan magnetnya dikontrol dengan mengubah arus sepanjang susunan kumparan yang ditempatkan pada kedua sisi rotor. Rotor ini berfungsi sebagai konduktor yang memotong medan magnet. Karena pemotongan medan magnet tersebut maka terjadi arus dan arus diinduksikan dalam rotor sehingga rotor menjadi panas.

3.8. Metode Pengujian

Sebelum pengujian torsi dan daya dilakukan, untuk menghasilkan hasil pengujian yang optimal dan valid maka bahan uji harus dalam kondisi baik. Sepeda motor harus diservis terlebih dahulu secara menyeluruh dan alat - alat sebelum digunakan dalam pengujian harus dilakukan kalibrasi terlebi dahulu. Dan segi keselamatan dalam pengujian harus diperhatikan.

3.9. Metode Pengambilan Data

Metode pengujian menggunakan metode gas spontan, gas spontan adalah motor digas secara sepontan mulai dari 4250 rpm sampai 9750 rpm. Tahapan dalam gas spontan ini pertama-tama motor dihidupkan kemudian dimasukan perseneling 1 sampai dengan 3, kemudian gas distabilkan pada posisi 4000 rpm setelah stabil pada posisi 4250 rpm, secara spontan gas ditarik hingga sampai pada posisi 9750 rpm secara berulang-ulang.

(1)

6 RPM

Daya ( Hp )

DENSO Standar

NGK Platinum

DURATIO N Double iridium

8000 ₉ _8.9 _8.8

8250 _8.9 _8.8 _8.9

8500 _8.7 _8.7 _8.7

8750 _8.5 _8.5 _8.5

9000 _8.1 _8.2 _8.2

9250 _7.8 _7.9 _7.8

9500 _7.6 _7.5 _7.4

9750 ₇ ₇ _7.1

Dari data pada tabel 2. Apabila dibentuk dalam grafik akan tampak seperti pada gambar 4. :

Gambar.3. Grafik Perbandingan Daya dengan Variasi 3 jenis busi, Busi DENSO Standar, NGK Platinum, DURATION Double Iridium dan Bahan Bakar Premium.

Data diatas menunjukkan hasil pengujian torsi pada kinerja mesin motor 4 langkah 110 cc dengan menggunakan variasi 3 jenis busi dengan putaran mesin terendah 4250 rpm. Pada putaran mesin kurang dari 5000 rpm, busi NGK Platinum memiliki nilai torsi terendah dengan besar nilai torsi 3.89 Nm pada putaran mesin 4250 rpm. Pada putaran mesin lebih dari 5000 rpm, Busi DENSO

Standar memiliki nilai torsi 9.99 Nm pada putaran mesin 5457 rpm. Busi NGK Platinum memiliki nilai torsi 10.18 Nm pada putaran mesin 5486 rpm. Sedangkan torsi maksimal yang dihasilkan oleh busi DURATION Double Iridium adalah sebesar 10.26 Nm. busi DURATION Double Iridium ini memiliki nilai torsi yang paling tinggi dibandingkan dua jenis busi lainnya, tetapi busi DURATION Double Iridium ini untuk mendapat nilai tosi 10.26 Nm. memerlukan putaran mesin yang cukup besar, yaitu sebesar 5747 rpm. Sedangkan pada putaran mesin 9750 s.d. 10000 rpm, Nilai torsi dari ketiga jenis busi mengalami penurunan. Hal ini disebabkan oleh kondisi mesin yang sudah mengalami panas yang berlebih sehingga mengakibatkan penurunan pada kinerja mesin tersebut.

Pada gambar 4.2. dapat dilihat bahwa busi DURATION Double Iridium mempunyai nilai torsi tertinggi dibandingkan kedua busi lainnya. Disebabkan karena busi DURATION Double Iridium memiliki desain elektroda yang lebih runcing sehingga dapat meningkatkan kualitas percikan bunga api dan bunga api yang dihasilkan konstan.

Konsumsi Bahan Bakar

Tabel 4.3. merupakan data hasil pengujian dan perhitungan konsumsi bahan bakar terhadap penggunaan variasi 3 jenis busi menggunakan motor bensin 4 langkah dengan kondisi mesin standar tanpa ada perubahan sama sekali. Pengujian ini dilakukan dengan uji jalan dengan cara mengganti tangki motor standar dengan tangki mini dengan volume maksimal 250 ml. Pengambilan data konsumsi bahan bakar ini didapat dari uji jalan yang dilakukan di Jl. Jogyakarta – Purworejo.

(2)

7 Tabel.3

Data Konsumsi Bahan Bakar.

Jenis Busi Jara k (km ) Wakt u Kecepata n rata-rata (km/h)

Volum e BB Rata-rata (ml)

Volum e BB (km/l) Rata-rata (h) DENSO Standar 4

0.088

5 45.15 74.5 53.69

NGK Platinum 4

0.089

5 44.9 73.5 54.42

DURATIO N Duoble iridium

4 0.089

5 44.4 76.5 52.28

Dari hasil data-data pada tabel .3. apabila dibentuk dalam grafik akan tampak seperti terlihat pada gambar .4.

Gambar .4. Grafik Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar dengan Variasi 3 jenis busi, Busi DENSO Standar, NGK Platinum, DURATION Double Iridium dan Bahan Bakar Premium.

Pada Gambar 4.4. di atas ditunjukkan bahwa penggunaan variasi 3 jenis busi juga mempengaruhi dalam proses pembakaran konsumsi bahan bakar. yang akan membuat perbandingan adalah jarak tempuh pengujian [km], lamanya waktu pengujian [h], kecepatan [km/h]. Hasil pengujian konsumsi bahan bakar pada motor Honda Blade 110 cc dengan menggunakan variasi 3 jenis busi, Busi DENSO Standar, busi NGK platinum, dan

busi DURATION double iridium. Untuk busi DENSO standar dalam menempuh jarak 4 [km], dengan kecepatan rata-rata 45.15 [km/h] dan waktu rata-rata 0.0885 [h], volume bahan bakar yang terpkai 74.5 [ml] atau sama dengan 53.69 [km/l] setelah dilakukan perhitungan data hasil pengujian. Pada busi NGK platinum untuk menempuh jarak 4 [km], dengan kecepatan rata-rata 44.9 [km/h] dan waktu rata-rata 0.0895 [h], volume bahan bakar yang terpkai 73.5 [ml] atau sama dengan 54.42 [km/l]. dan untuk busi DURATION double iridium jarak 4 [km], dengan kecepatan rata-rata 44.4 [km/h] dan waktu rata-rata 0.0895 [h], volume bahan bakar yang terpkai 76.5 [ml] atau sama dengan 52.28 [km/l]. Dari hasil data pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa busi NGK Platinum membutuhkan konsumsi bahan bakar yang paling sedikit dibandingkan 2 jenis busi lainnya.

Pada gambar 4.3. dapat dilihat bahwa grafik busi NGK Platinum lebih tinggi dibandingkan dua jenis busi lainnya. Hal ini di sebabkan karena busi NGK Platinum memiliki desain elektroda yang lebih baik dan bahan dari busi tersebut terbuat dari Platinum. Sehingga percikan bunga api yang dihasilkan lebih baik dan memiliki karakter bunga api yang konstan sehingga mampu menghasilkan kualitas pembakaran yang lebih baik.

Perhitungan

Perhitungan unjuk kerja mesin berdasarkan data hasil pengujian kondisi yang dilakukan mulai 4250 rpm sampai dengan putaran mesin maksimal yaitu 9750 rpm, dengan sistem gas spontan. Dari data yang didapat perhitungan Torsi, Daya, dan Konsumsi bahan bakar ini berdasarkan data-data pengujian motor standart 4 langkah adalah sebagai berikut :

(3)

8 1. Torsi [T], terukur pada hasil

pengujian.

2. Daya [P], terukur pada hasil pengujian.

1 HP = 0, 7454 kW 1 kW = 1, 341 HP

3. Konsumsi Bahan Bakar Kbb =

v = volume bahan bakar yang digunakan [ L ]

s = jarak tempuh [ km ] Jika :

v = 74.5 ml = 0.0745 liter s = 4 km

Maka :

Kbb =

(data diambil dari lampiran)

= 53.69 km/liter.

PENUTUP Kesimpulan

Setelah dilakukan pengujian percikan bunga api, didapat bahwa masing-masing busi memiliki karakteristik dan warna bunga api yang berbeda-beda dikarenakan bentuk elektoda dan bahan isolator dari pada busi.

Hasil pengujian torsi menggunakan 3 tipe busi, busi DENSO standar nilai torsi maksimum sebesar [9.99 N.m] pada putaran [5457 rpm].

busi

NGK

Platinum

nilai torsi maksimum

[10.18 N.m] pada putaran [5486 rpm]

dan busi DURATION

double iridium

nilai torsi maksimum [10.26 N.m]

pada putaran [5747 rpm]. Dari hasil

pengujian

torsi

tersebut

ada

peningkatan

nilai

torsi

sebesar

[2.70 %].

Dari hasil data pengujian konsumsi bahan bakar masing-masing busi memperoleh data yang bervariasi kemudian dilakukan analisa dan perhitungan untuk mendapat hasil konsumsi bahan bakar yang di inginkan, kemudian disimpulkan bahwa busi jenis NGK platinum adalah busi yang paling sedikit mengkonsumsi bahan bakar untuk menempuh jarak 4 km/l.

Saran

Berdasarkan hasil penelitian karakteristik percikan bunga api, torsi, daya dan konsumsi bahan bakar maka penggunaan busi NGK platinum dapat meningkatkan performa mesin dan hemat bahan bakar Oleh karena itu, disarankan kepada pengguna sepeda motor Honda Blade 110 cc untuk menggunakan busi NGK Platinum.

Untuk mengukur bahan bakar pada penelitian selanjutnya agar memperoleh hasil yang lebih akurat disarankan untuk menggunakan alat ukur buret dalam mengukur bahan bakar sisa.

DAFTAR PUSTAKA

Apriaman, (2006), “media pembelajaran sistem pengapian konvensional” Tugas Akhir. Universitas Negeri Semarang.

Arismunandar, (2002), „‟Motor Bakar Torak‟‟ ITB Bandung.

Fahrudin dkk, (2012), “penggunaan ignition booster dan variasi jenis busi terhadap torsi dan daya mesin

(4)

9 pada yamaha mio soul tahun 2010” Tugas Akhir. Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Ludfianto, (2013), “penggunaan twin spark ignition dengan konfigurasi berhadapan secara horizontal pada motor yamaha f1zr dua langkah 110 cc ” Tugas Akhir. Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. Nurdianto, (2015), “pengaruh variasi

tingkat panas busi terhadap performa mesin dan emisi gas buang sepeda motor 4 tak” Tugas Akhir. Universitas Negeri Surabaya.

Prabowo, (2005), “sistem pengapian cdi pada honda gl pro 1997” Tugas Akhir. Universitas Negeri Semarang.

Setiawan, (2015), „‟kajian tentang penggunaan bahan bakar gas lpg dan pertamax plus terhadap kinerja konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang pada motor empat langkah 125 cc‟‟ Tugas Akhir. Universitas

Muhammadiyah Yogyakarta.

www.pertamina.co.id, 14 April 2016, pukul 20.34 WIB.

(5)

RPM

Torsi ( N.m )

DENSO

Standar

NGK

Platinum

DURATION

Double iridium

4250

8.23

3.89

8.19 4500

8.53

7.13

8.45 4750

9.46

9.1

9.47 5000

9.58

9.71

9.98 5250

9.79

9.96

10.13 5457

9.99

10.07

10.15 5486

9.98

10.18

10.15 5500

9.96

10.18

10.16 5747

9.81

10.01

10.26 5750

9.84

10.01

10.24 6000

9.85

9.99

9.91 6250

9.57

9.73

9.91 6500

9.68

9.72

9.62 6750

9.4

9.47

9.64 7000

9.32

9.41

9.25 7250

9

8.96

9.14 7500

8.55

8.67

8.53 7750

8.25

8.36

8.14 8000

7.94

7.9

7.82 8250

7.63

7.59

7.61 8500

7.23

7.26

7.23 8750

6.84

6.89 9000

6.37

6.4

6.41 9250

5.93

6.01

5.96 9500

5.67

6.57

5.52

(6)