Barlin, Yureski Belly, SNMME 2014.

PROSIDING
Makassar, 24-25 September 2014

SEMINAR NASIONAL
REKAYASA MATERIAL,
SISTEM MANUFAKTUR
DAN ENERGI

2014

JU RU SAN TEKN IK MESIN
FAK U LTAS TEK NIK
U N IVERSITAS H ASANU DDIN

Prosiding Seminar Nasional Rekayasan Material, Sistem manufaktur dan Energi

PROSIDING SEMINAR NASIONAL REKAYASA
MATERIAL, SISTEM MANUFAKTUR DAN ENERGI

ISBN: 978-602-71380-0-1
© 2014 Progam Studi Magister Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin

Dilarang keras mengutip, menjiplak atau memfotokopi baik sebagian maupun seluruh isi buku ini serta
memperjualbelikannya tanpa mendapat izin tertulis dari Penerbit Progam Studi Magister Teknik
Mesin, Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. Permintaan dan pertanyaan tentang reproduksi dan
hak kekayaan intelektual dialamatkan ke Rafiuddin Syam, PhD email: rafiuddinsyam@gmail.com
Kekayaan intelektual dari setiap jurnal yang ada dalam prosiding ini tetap berada di tangan penulis
seperti yang tercantum pada jurnal terebut.

Penerbit oleh :
Progam Studi Magister Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin
Jl. P. Kemerdekaan Km 10 Makassar
Sulawesi Selatan, Indonesia 90221
Telp/Fax : (0411) 586015
Email : teknik@unhas.ac.id
Website: pasca.unhas.ac.id

Page ii

Prosiding Seminar Nasional Rekayasan Material, Sistem manufaktur dan Energi


Tim Editor
Ketua Editor
Editorial Board

Rafiuddin Syam, PhD
Prof. Satrio Soemantri Brodjonegora-ITB-Indonesia
Prof. Dadang A Suryamiharja– Hasanuddin University-Indonesia
Prof. Dr.Ir. Mursalim-Hasanuddin University-Indonesia
Prof.Ir. Jamasri, M.Eng, PhD—UGM-Indonesia
Prof. Syukri Himran – Hasanuddin University-Indonesia
Prof. Dr.-Ing Nandy Setiadi Djaya Putra-UI-Indonesia
Prof.Dr. Saleh Pallu – Hasanuddin University-Indonesia
Prof. Dr.H.Hammada Abbas – Hasanuddin University-Indonesia
Prof. Effendi Arief– Hasanuddin University-Indonesia
Prof.Dr. Syamsul Arifin– Hasanuddin University-Indonesia
Dr.-Ing Wahyu H Piarah— Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Johannes Leonard – Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Zahir Zainuddin – Hasanuddin University-Indonesia
Dr.-Ing Ir. Wahyu H. Piarah, MSME--Hasanuddin University-Indonesia
Prof. Dr. Ir. Salama Manjang, MSEE--Hasanuddin University-Indonesia

Prof.Dr. Ir. Jusuf Siahaya, MSME--Hasanuddin University-Indonesia

Editors

Dr.Ir. Abdul Hay,MT --Hasanuddin University-Indonesia
Dr.Eng Armin Lawi, MSc--Hasanuddin University-Indonesia
Dr.Ir. Zuryati Djafar, MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Jalaluddin, ST,MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. A. Erwin Ekaputra, ST,MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Rustan Taraka, ST, MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Adi Tonggiroh, MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr.phil.nat. Sri Widodo, ST. MT. --Hasanuddin University-Indonesia
Dr.Eng. Rudi Djamaluddin, M.Eng--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Eng Nasruddin Junus, MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Ir. Johannes Leaonard--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Dipl-Ing Ganding Sitepu--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Ir. Rhiza S. Sajjad, MSEE--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Ir. Ilyas Palentei, MSEE--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Indrabayu, ST,MT.M.Bus.Syst--Hasanuddin University-Indonesia
Dr.Eng Wardi, MEng--Hasanuddin University-Indonesia

Dr.Eng Mukhsan Putra Hatta--Hasanuddin University-Indonesia
Dr.Eng. Ihsan, MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Mukti Ali, MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Andi Haris Muhammad, MT--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Faisal, M.Eng--Hasanuddin University-Indonesia
Dr. Ulva Ria Irfan, ST. MT--Hasanuddin University-Indonesia

Page v

Prosiding Seminar Nasional Rekayasan Material, Sistem manufaktur dan Energi

DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL

i

KATA PENGANTAR

iii


SAMBUTAN DEKAN FAKULTAS TEKNIK UNHAS

iv

TIM EDITOR

v

PANITIA PELAKSANA

vi

DAFTAR ISI

vii

REKAYASA MATERIAL
01.

Penerapan Metode Elemen Hingga dalam Analisis Pengaruh Persentase Filler terhadap Getaran Balok

Komposit Serbuk Kayu Jati dan Bayam
Oleh M. Ahadyat Z dan Hammada Abbas

I-1

Analisa Eksperimen Daerah Penyekatan Pada Proses Karburasi Setempat Terhadap Nilai Kekerasan
Baja Karbon
Oleh Andri Yono dan Johannes Leonard

I-9

Distribusi Kekerasan Baja Karbon Rendah Setelah Pack Carburizing
Pack Carburizing dengan Variasi Media Carburizing dan Media Pendingin
Oleh Dewa Ngakan Ketut Putra Negara dan Dewa Made Krishna Muku

I-17

Pengaruh Pendinginan Air Mengalir Pada Proses Kuens Terhadap Kekuatan Tarik, Kekerasan dan
Struktur Mikro Baja AISI 1045
Oleh Enos Tambing dan Johannes Leonard


I-21

Efek Tekanan Kompaksi Dan Temperatur Sinter Terhadap Nilai Induksi Magnetik Hasil Metalurgi
Serbuk
Oleh Hairul Arsyad

I-29

Pengaruh Parameter Pemotongan (Feeding, Cutting Speed, Depth of Cut) Terhadap Konsumsi Energi
Pada Permesinan Bubut
Oleh Hamka Munir, Johannes Leonard dan Rafiuddin Syam

I-33

Pengaruh Putaran dan Temperatur Terhadap Kekuatan Sambungan Las Hasil Friction Welding Antara
Baja AISI 1045 dengan Baja Tahan Karat AISI 316L
Oleh Hoppy Istiawan, Abdul Hay Muchsin dan Hammada Abbas

I-38


Efek Perlakuan Forging danTemperatur Anil terhadap Kekerasan dan Frekuensi Natural pada Bilah
Perunggu 80%Cu-20%Sn
Oleh I Ketut Gede Sugita dan Istri Putri Kusuma Kencanawati

I-44

09.

Analisis Kekuatan Impact Dan Mode Patahan Komposit Serat Tapis Kelapa
Oleh I Made Astika dan I Gusti Komang Dwijana

I-48

10.

Pengembangan Metode Prediksi Propertis Material Berdasarkan Model Elemen Hingga Indentor
Ganda (Dual Indenter) Sebagai Dasar Evaluasi Deformasi Sambungan Las Titik
Oleh I Nyoman Budiarsa


I-52

02.

03.

04.

05.

06.

07.

08.

11.
12.

13.


Sifat Tarik Komposit Epoxy Berpenguat Serat Sisal Pada Fraksi Volume Yang Berbeda
Oleh I Putu Lokantara dan I Wayan Surata
Analisis Kekuatan Struktur Komposit Benang Rami Hand Spinning Dengan Matriks Thermoplastic High
Density Polyethylene (HDPE)
Oleh Lies Banowati, Aulia Lazuardi Muhammad, Bambang K. Hadi dan Rochim Suratman
Metode Elemen Hingga untuk Analisis Eksperimental dan Numerik Pengaruh Variasi Arah Serat
terhadap Getaran Balok Komposit Serat Abaca dan Ijuk Bermatriks Epoksi
Oleh Nanang Endriatno dan Hammada Abbas

Page vii

I-57

I-60

I-64

Prosiding Seminar Nasional Rekayasan Material, Sistem manufaktur dan Energi


23.

Analisis Kinerja Motor Induksi Tiga Fasa pada Tegangan Tidak Seimbang dan Dampak Ekonominya
pada Industri
Oleh A. Syarifuddin, Hammada abbas dan Rafiuddin Syam

II-123

24.

Rancang Bangun Sistem Penangkapan Energi Maksimum pada Solar Cell
Oleh Wisnu Broto

II-129

25.

Otomatisasi Desain-Analisis Aerodinamika Untuk Mendukung Desain-Analisis Struktur Sayap
Pesawat Terbang
Oleh I G. N. Sudira, Bambang K. Hadi, M. Agoes Moelyadi, dan Djarot W.

II-135

26.

Analisis kekuatan tarik komposit serat pelepah akaa (coripha) dengan perlakuan awal aloe vera
Oleh Ir. H. Ilyas Renreng, MT

II-141

27.

Jarak Pengereman Sepeda Motor Dengan Kampas Rem Beralur
Oleh I.D.G Ary Subagia, I.M.D. Eko Putra

ENERGI
01.

Desain dan Simulasi Turbin Air Kontra-Rotasi Untuk Aplikasi Head Sangat Rendah
Oleh Abdul Muis, Priyono Sutikno, Aryadi Suwono, dan Firman Hartono

III-1

02.

Analisis Efisiensi Terbaik Pada Instalasi Panel Surya Dengan Unit Motor-Pompa DC
Oleh Akbar naro Parawangsa dan Syukri Himran

III-7

03.

Uji Eksperimental Kinerja Termoelektrik pada Pendingin Dispenser Air Minum
Oleh Amrullah, Wahyu H. Piarah dan Syukri Himran

III-14

04.

Pengaruh Penambahan Poly Ether Amine Pada Bensin Terhadap Nilai Kalor, Konsumsi Bahan Bakar,
Laju Kecepatan Kendaraan, Dan Emisi Gas Buang Sepeda Motor 4-Langkah
Oleh Barlin dan Yureski Belly Saputra

III-19

05.

Model Teoritik Konduktivitas Termal Fluida Nano Berdasarkan Konsep Nanoconvection
Oleh Diah Hidayanti, Nathanael P. Tandian, Aryadi Suwono dan Efrizon Umar

III-25

06.

Efisiensi Alat Pengering Gabah Dengan Menggunakan Kolektor Sekunder
Oleh Doddy Suanggana

III-30

07.

Efektivitas Pembakaran Biopelet Kelapa Sebagai Energi Bahan Bakar Alternatif Pengganti Minyak
Tanah Ramah Lingkungan
Oleh Hasanuddin dan Idham Halid Lahay

III-35

Studi Analisis Hasil Pembakaran dan Prestasi Kerja Ketel Uap Berbahan Bakar Batubara Lignite Pada
PLTU Merauke – Papua
Oleh Herman Dumatubun dan Yusuf Siahaya

III-41

Kajian Thermal Unjuk Kerja Alat Penukar Panas Pengaruh Variasi Geometri Sirif Dengan Aliran Fluida
Alamiah
Oleh I Gusti Ketut Sukadana dan I Gusti Ngurah PutuTenaya

III-47

Kinerja Sistem Refrigerasi dengan Variasi Panjang Pipa Kapiler Menggunakan Refrigeran
Hydrocarbon (HC) 22
Oleh Khairil Anwar, Reyhan Kyai Demak, dan Mohammad Mufail

III-52

08.

09.

10.

11.

Kinerja Yang Dihasilkan Oleh Kincir Air Arus Bawah Dengan Sudu Berbentuk Mangkok
Oleh Luther Sule

12.

Pengaruh Perbandingan Jari-Jari Pipa dan Kelengkungan Bend terhadap Distribusi Kecepatan Aliran
Oleh Nurfuadah dan Wahyu H. Piarah

III-63

13.

Reduksi Tahanan Aliran Fluida Melalui Silinder Persegi Yang Dipasang Tandem Dengan Silinder
Segitiga

III-68

Page x

III-58

Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Material, Sistem manufaktur dan Energi

Pengaruh Penambahan Poly Ether Amine Pada
Bensin Terhadap Nilai Kalor, Konsumsi Bahan
Bakar, Laju Kecepatan Kendaraan, Dan Emisi Gas
Buang Sepeda Motor 4-Langkah
Barlin

Yureski Belly Saputra

Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Universitas Sriwijaya
Sumatera Selatan, Indonesia
E-mail: barlin_oemar@yahoo.com

Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Universitas Sriwijaya
Sumatera Selatan, Indonesia
E-mail: yuresqbellys@yahoo.co.id

Abstrak — PEA (Poly Ether Amine) merupakan zat aditif yang
sedang banyak dikembangkan karena dapat meningkatkan
kualitas bahan bakar. Penelitian dilakukan dengan
menambahkan PEA 5 ml, 10 ml, 15 ml, 20 ml, dan 25 ml per liter
premium. Pengujian dilakukan pada sepeda motor Jupiter MX
135 cc dengan variabel penelitian adalah kecepatan dan putaran
mesin. Dari hasil penelitian ini terlihat bahwa penambahan 15 ml
PEA menghasilkan nilai kalor, konsumsi bahan bakar, laju
kecepatan kendaraan dan emisi gas buang yang lebih baik. Nilai
Kalor yang didapatkan yakni sebesar 10415,405 cal/g, meningkat
479,4106 cal/g daripada premium murni. Pada konsumsi bahan
bakar menghasilkan penurunan konsumsi bahan bakar yang
paling besar dimana terjadi penghematan 8 km/l pada setiap
variasi kecepatan, daripada saat penggunaan premium murni.
Untuk hasil pengujian laju kecepatan kendaraan menghasilkan
laju kecepatan rata-rata 10,30 detik, lebih cepat 1,23 detik
dibandingkan saat penggunaan premium murni. Pada kadar CO
dan HC menghasilkan penurunan yang relatif stabil
dibandingkan pada penggunaan premium murni dimana terjadi
penurunan sebesar 0,025 % CO dan 1254 ppm HC pada putaran
mesin 1500 rpm, penurunan sebesar 0,728 % CO dan 662 ppm
HC pada putaran mesin 3000 rpm, serta penurunan sebesar
1,217 % CO dan 302 ppm HC pada putaran mesin 4500 rpm.
Kata kunci — premium, zat aditif, emisi gas buang, poly ether
amine.

masalah pencemaran udara sehingga dikhawatirkan akan
membahayakan dan mempengaruhi kualitas lingkungan hidup.
Permasalahan emisi gas buang ini tidak bisa dianggap
enteng, karena dapat mengganggu keberlangsungan hidup.
Perlu dicarikan solusi untuk menekan laju emisi yang
dilepaskan kendaraan bermotor ke lingkungan. Salah satu cara
yang sedang gencar dilakukan adalah dengan menambahkan
zat aditif pada bahan bakar, yang diketahui dapat
meningkatkan kualitas bahan bakar terutama nilai oktan.
Karena nilai oktan dari bahan bakar merupakan salah satu
parameter untuk mengetahui kesempurnaan pembakaran di
dalam mesin. Konsumen sangat membutuhkan kendaraan
bermotor dengan kinerja mesin yang optimal dan irit bahan
bakar, sehingga penambahan zat aditif ini dianggap tepat
karena selain mampu mengurangi emisi gas buang juga mampu
meningkatkan kinerja mesin.
Oleh karena itu pada penelitian kali ini akan digunakan zat
aditif PEA yang akan dicampurkan kedalam bensin dengan
beberapa perbandingan campuran, untuk mengetahui
pengaruhnya terhadap nilai kalor, konsumsi bahan bakar, laju
kecepatan kendaraan, dan emisi gas buang.
II. TUJUAN PENELITIAN

I. LATAR BELAKANG
Perilaku masyarakat Indonesia yang konsumtif telah
mendorong banyak produsen otomotif untuk menawarkan
berbagai produk kendaraan dengan berbagai keunggulan,
sehingga volume kendaraan pun semakin meningkat sebagai
dampak dari kemajuan teknologi dan ekonomi.
Kemajuan teknologi dan kemajuan di bidang ekonomi ini
membawa pada konsekuensi peningkatan pendapatan
masyarakat menyebabkan kesempatan kepemilikan kendaraan
semakin meluas. Di samping sisi positif peningkatan
kepemilikan kendaraan bermotor yang berjalan begitu cepat,
ternyata muncul sisi negatif yang tidak dapat dielakkan. Sisi
negatif tersebut antara lain berupa kemacetan lalu lintas sampai

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh
penambahan zat aditif PEA dalam bensin terhadap nilai kalor,
konsumsi bahan bakar, laju kecepatan kendaraan dan emisi gas
buang pada motor bensin.
III. BATASAN PENELITIAN
Adapun batasan masalah pada penelitian ini, diantaranya :

1. Zat aditif yang digunakan adalah PEA (Poly Ether
2.
3.

Energi III-19

Amine)
Dalam penelitian ini digunakan variasi konsentrasi
campuran 5 ml, 10 ml, 15 ml, 20 ml dan 25 ml zat
aditif kedalam 1 liter bensin.
Melakukan pengujian nilai kalor untuk masing-masing
konsentrasi campuran zat aditif PEA dengan bensin.

Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Material, Sistem manufaktur dan Energi

4. Melakukan pengujian konsumsi bahan bakar dan laju
5.

kecepatan kendaraan.
Melakukan pengujian emisi gas buang yang meliputi:
kadar CO, dan HC
IV. DASAR TEORI

Motor bensin dapat dibedakan atas 2 jenis yaitu motor
bensin 2 langkah dan motor bensin 4 langkah. Pada motor
bensin 2 langkah, siklus terjadi dalam dua gerakan torak atau
dalam satu putaran poros engkol. Sedangkan motor bensin 4langkah, pada satu siklus terjadi dalam 4-langkah.
Langkah-langkah yang terjadi pada motor bensin 4 langkah
adalah:
1. Langkah Hisap
2. Langkah Kompresi
3. Langkah Usaha
4. Langkah Buang
Pada motor bensin 4 langkah, poros engkol berputar
sebanyak dua putaran penuh dalam satu siklus dan telah
menghasilkan satu tenaga. Cara kerja motor bensin 4 langkah
ini dapat dilihat pada gambar 1 berikut:

Gambar 1 Cara kerja motor bensin 4 langkah

Pada motor bensin 2 (dua) langkah, setiap siklus terdiri
dari 2 (dua) langkah piston atau 1 (satu) kali putaran poros
engkol. Langkah-langkah tersebut adalah:
1. Langkah Naik.
2. Langkah Turun

Gambar 2 Prinsip kerja motor 2 (dua) langkah

A. Zat Aditif
Zat Aditif merupakan bahan yang ditambahkan pada bahan
bakar kendaraan bermotor, baik mesin bensin maupun mesin
diesel. Zat Aditif digunakan untuk memberikan peningkatan
sifat dasar tertentu yang telah dimilikinya.
Kebutuhan Zat aditif pada masa sekarang telah meningkat
dengan pesat dikarenakan perubahan komposisi bensin yang
timbul oleh karena tiga alasan utama yaitu: Perubahan Harga
Minyak, Persyaratan Gas buang Kendaraan, Persyaratan
Konsumsi Bahan Bakar.

B. Manfaat Zat Aditif
Adapun manfaat dari Zat Aditif untuk meningkatkan
performansi mesin mulai dari durabilitas, akselerasi sampai
power mesin. Kegunaan lain dari Zat Aditif adalah sebagai
berikut:
1. Membersihkan Karburator/injektor pada saluran
bahan bakar
2. Mengurangi karbon/endapan senyawa organik pada
ruang bakar
3. Menambah tenaga mesin
4. Mencegah Korosi
C. Poly Ether Amine (PEA)
Penemuan PEA berawal pada tahun 1967, Charles Pedersen
yang bekerja sebagai kimiawan di Dupont menemukan metode
sederhana untuk mensintesis polyether ketika dia sedang
sedang membuat agen pengkompleks untuk kation divalen.
Pedersen mendapat nobel dibidang kimia pada tahun 1987 atas
penemuan lintasan sintesis dari sifat-sifat mengikat polyether.
Struktur utama dari zat aditif ini tersusun atas gugusan
fungsional amina yang berikatan dengan atom karbon.
PEA Merupakan dispersan polimer yang diperuntukan
sebagai formula antikerak PFI, disebut juga sebagai deterjen
karburator. PEA tersusun atas gugus fungsional polyether yang
mengikat amine terprotonasi dan membentuk kompleks yang
sangat stabil pada fase gas maupun larutan. Memiliki
kandungan air sekitar 0,1%, zat aditif ini juga sangat sering
digunakan sebagai pelapis permukaan logam untuk menambah
tingkat kekerasan dari logam. Rantai primer dari amine yang
mampu berikatan dengan logam inilah yang membuat PEA
bisa digunakan sebagai pembersih ruang pembakaran. PEA
tidak mengandung deposit di ruang bakar, mengurangi emisi
gas buang, dan tidak menimbulkan racun dioksin.
Menurut Wahyu Eko Saputra (2013) yang mengutip
penelitian yang dilakukan oleh Kirana (2005) terhadap
campuran bensin zat aditif (1:10) PEA (Polyether Amine)
dalam bentuk tablet pada pengujian TD 114 diketahui
penurunan konsumsi bahan bakar spesifik sebesar 23,93 %
dibandingkan dengan bahan bakar bensin tanpa zat aditif
tersebut
D. Bahan Bakar Bensin
Premium berasal dari bensin yang merupakan salah satu
fraksi dari penyulingan minyak bumi yang diberi zat tambahan
atau aditif, Premuim mempunyai rumus empiris
Ethyl
Benzena (C8H18). Premium adalah
Bahan bakar jenis disilat berwarna kuning akibat adanya zat
pewarna tambahan. Penggunaan premium pada umumnya
digunakan untuk bahan bakar kendaraan bermotor bermesin
bensin, seperti mobil, sepeda motor, dan lain lain. Bahan bakar
ini juga sering disebut motor gasoline atau petrol dengan angka
oktan adalah 88, dan mempunyai titik didih 300˚C-2000˚C.
E. Konsumsi Bahan Bakar
Karakteristik prestasi atau unjuk kerja suatu motor bakar
torak dinyatakan dalam beberapa parameter diantaranya
adalah konsumsi bahan bakar, konsumsi bahan bakar spesifik,

Energi III-20

Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Material, Sistem manufaktur dan Energi

perbandingan bahan bakar–udara, laju kecepatan kendaraan,
dan daya keluaran.
Berikut ditampilkan rumus-rumus dari beberapa
parameter yang digunakan dalam menentukan unjuk kerja
motor bakar torak:
1. Konsumsi Bahan Bakar / Fuel Consumption (FC)

3.

Dengan mengambil data dari hasil pengujian yang
dilakukan di Lab. Grha Pertamina Universitas
Sriwijaya.
Diskusi
Berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing yang
ditunjuk oleh Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sriwijaya

(2.1)

VI. PEMBAHASAN

2.

Laju Aliran Massa Bahan Bakar
(2.2)

dimana :
BFC
ρf

= laju aliran bahan bakar (kg/jam)
= konsumsi bahan bakar ( l/jam )
= massa jenis bahan bakar (kg/m3)

F. Nilai Kalor Bahan Bakar
Nilai kalor adalah jumlah energi yang dilepaskan pada
proses pembakaran persatuan volume atau massa. Nilai kalor
bahan bakar menentukan jumlah konsumsi bahan bakar tiap
satuan waktu, nilai kalor ditentukan berdasarkan hasil
pengukuran dengan kalorimeter dilakukan dengan membakar
bahan bakar dan udara pada temperatur normal, sementara itu
dilakukan pengukuran jumlah kalor yang terjadi sampai
temperatur dari gas hasil pembakaran turun kembali ke
temperatur normal. Nilai kalor akan mempengaruhi proses
pembakaran, semakin tinggi nilai kalor, maka energi yang
mampu dikonversikan menjadi daya oleh mesin semakin tinggi
G. Emisi Gas Buang
Emisi gas buang atau umum disebut polutan yang berasal
dari kendaraan bermotor dibedakan menjadi polutan primer
dan sekunder. Polutan primer seperti karbon monoksida (CO),
sulfur oksida (SOx), nitrogen oksida (NOx), dan hidrokarbon
(HC) langsung dibuang ke udara babas dan mempertahankan
bentuknya seperti pada saat pembuangan. Polutan sekunder
seperti ozon (O2) adalah polutan yang terbentuk di atmosfer
melalui proses fotokimia, hidrolisis atau oksidasi. Komposisi
gas tersebut juga tergantung pada jenis bahan bakar kendaraan
(jenis mesin), dan alat pengendali emisi bahan bakar itu sendiri.
V. METODE PENELITIAN
Metode penulisan yang digunakan penulis adalah sebagai
berikut:
1. Metode studi literatur
Menggunakan referensi dari berbagai sumber yang
digunakan sebagai acuan dalam mengolah dan
menganalisa data.
2. Metode studi lapangan

Penelitian yang dilakukan adalah penelitian nilai kalor,
konsumsi bahan bakar, laju kecepatan kendaraan, dan emisi gas
buang. Penelitian nilai kalor bertujuan untuk mengukur nilai
nilai kalor bahan bakar dari setiap sampel, alat yang digunakan
dalam penelitian ini adalah mesin PARR Bomb Calorimeter
6400 yang terdapat di Lab. Grha Pertamina Universitas
Sriwijaya. Kemudian untuk penelitian konsumsi bahan bakar
dan laju kecepatan kendaraan menggunakan sepeda motor
bensin 4 langkah dengan memodifikasi tangki bahan bakar
yang sudah dirancang sebelumnya, penelitian ini dilakukan di
jalan belakang Stadion Univesitas Sriwijaya, yang bertujuan
untuk mengetahui sampel yang mana yang paling hemat dan
paling cepat laju kecepatannya ketika digunakan pada
kendaraan bermotor. Dan yang terakhir adalah penelitian emisi
gas buang menggunakan mesin STARGAS 898 Global
Diagnostic System Certification OIML CLASS O yang
terdapat di Lab. Graha Pertamina Universitas Sriwijaya,
penelitian ini bertujuan untuk menemukan sampel yang mana
yang menghasilkan emisi gas buang yang paling baik. Hasil
dari keempat penelitian tersebut adalah sebagai berikut:
A. Hasil Pengujian Nilai Kalor

Penambahan PEA vs Nilai Kalor
Nilai Kalor ( Cal/g )

dimana :
BFC
= konsumsi bahan bakar (l/jam)
Vf
= konsumsi bahan bakar volumetrik( ml )
t
= waktu konsumsi bahan bakar ( detik)

10400
10200
10000
9800
9600
0

5

10

15

20

25

Penambahan PEA ( ml )
Gambar 3. Grafik Nilai Kalor

Nilai kalor yang tertinggi terjadi pada penambahan 15 ml
PEA yakni sebesar 10415,405 cal/g atau mengalami kenaikan
sebesar 480,5416 cal/g, namun nilai kalor akan turun kembali
pada penambahan konsentrasi PEA yang lebih banyak (20 ml
dan 25 ml) hal ini dipengaruhi oleh viskositas bahan bakar.
Penambahan PEA yang semakin banyak tidak berarti kualitas
bahan bakar akan semakin baik, dengan penambahan PEA
yang semakin banyak akan memunculkan sifat dari kedua
propertis, salah satunya adalah titik nyala dari PEA yang tinggi
sehingga campuran dari keduanya lebih sulit terbakar, hal
inilah yang menyebabkan penurunan nilai kalor. Selain itu
penambahan PEA diatas 15 ml kedalam 1 liter premium akan
membuat viskositas bahan bakar akan semakin tinggi yang
disebabkan karena densitas dari PEA yang lebih tinggi

Energi III-21

Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Material, Sistem manufaktur dan Energi

sehingga cenderung lebih kental daripada premium yang dapat
memperburuk proses pembakaran.

sebesar 0,1449 kg/jam daripada saat menggunakan premium
murni.

B. Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar

Laju aliran bahan bakar dipengaruhi oleh nilai kalor,
semakin tinggi nilai kalor, maka laju aliran bahan bakar
semakin lambat, karena dengan nilai kalor yang tinggi massa
yang dibutuhkan mesin untuk melakukan kerja semakin kecil.

Kecepatan vs Konsumsi Bahan Bakar
Premium+0ml PEA

D. Hasil Pengujian Laju Kecepatan Kendaraan

Premium+5ml PEA

Penambahan PEA vs Waktu Tempuh

Premium+10ml
PEA
Premium+15ml
PEA

60

14

Waktu Tempuh (detik)

Konsumsi Bahan Bakar (km/l)

70

12
10

50

40
20
40
Kecepatan (km/jam)

8
6
0

5

10

15

Penambahan PEA (ml)

60

20

25

Gambar 6. Grafik Laju Kecepatan Kendaraan

Gambar 4. Konsumsi Bahan Bakar

Dari hasil pengujian dapat ditarik kesimpulan bahwa
konsumsi bahan bakar paling hemat terjadi pada saat
penambahan 15 ml PEA kedalam 1 liter bensin, karena lebih
hemat 8 km/l pada kecepatan 20 km/jam dan 40 km/jam, dan
kecepatan 60 km/jam daripada saat menggunakan premium
murni.
Konsumsi bahan bakar dipengaruhi oleh nilai kalor bahan
bakar, semakin tinggi nilai kalor bahan bakar maka konsumsi
bahan bakar akan semakin menurun, karena dengan nilai kalor
yang tinggi massa bahan bakar yang dibutuhkan untuk
menghasilkan daya yang sama akan lebih sedikit.
C. Hasil Pengujian Laju Aliran Bahan Bakar

Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa laju
kecepatan kendaraan yang paling cepat adalah pada saat
menggunakan premium yang ditambahkan 15 ml PEA dimana
terjadi peningkatan sebesar 1,23 detik dari premium murni.
Nilai kalor mempengaruhi tenaga mesin, semakin tinggi
nilai kalor maka laju kecepatan kendaraan akan semakin cepat,
hal ini disebabkan oleh daya yang dihasilkan untuk massa
bahan bakar yang sama akan lebih besar dibandingkan dengan
sampel campuran yang lain. Namun penambahan PEA yang
semakin banyak tidak berarti tenaga mesin lebih besar, hal ini
terlihat dari hasil pengujian bahwa laju kecepatan kendaraan
semakin lambat setelah penambahan diatas 15 ml PEA hal ini
disebabkan karena nilai kalor bahan bakar yang semakin
menurun dan viskositas bahan bakar yang ikut memperburuk
proses pembakaran.

Laju Aliran Bahan Bakar (kg/jam)

Kecepatan vs Laju Aliran Bahan Bakar

E. Hasil Pengujian Emisi Gas CO

1
0,9

Premium+0ml
PEA
Premium+5ml
PEA
Premium+10ml
PEA
Premium+15ml
PEA
Premium+20ml
PEA

0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
20
40
60
Kecepatan (km/jam)

Gambar 5. Grafik Laju Aliran Bahan Bakar

Dari hasil pengujian dapat diambil kesimpulan bahwa laju
aliran bahan bakar paling lambat terjadi pada penambahan 15
ml PEA kedalam 1 liter bensin karena pada kecepatan 20
km/jam terjadi penurunan sebesar 0,0319 kg/jam, pada
kecepatan 40 km/jam terjadi penurunan sebesar 0,0684 kg/jam,
sedangkan pada kecepatan 60 km/jam terjadi penurunan

Gambar 7. Grafik Emisi Gas CO

Dapat disimpulkan bahwa penambahan 15 ml PEA kedalam 1
liter bensin memiliki kadar emisi CO yang paling baik dari

Energi III-22

Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Material, Sistem manufaktur dan Energi

sampel lain karena terjadi penurunan yang relatif stabil pada
setiap putaran mesin. Dari hasil pengujian emisi gas CO dapat
dilihat bahwa PEA mampu menigkatkan kualitas bahan bakar,
karena penambahan PEA menghasilkan pembakaran yang lebih
baik sehingga menghasilkan emisi gas CO yang lebih rendah
dan berada dibawah batas minimum dari standar emisi gas
buang CO yang telah ditetapkan pemerintah sesuai dengan
Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No 05 Tahun
2006.

3.

4.

F. Hasil Pengujian Emisi Gas HC
PEA mampu meningkatakan kualitas bahan bakar sehingga
pembakaran menjadi lebih baik, hal ini dapat dilihat dari
menurunnya kadar emisi HC karena pembakaran yang baik
akan mengurangi jumlah bahan bakar yang tidak ikut terbakar
pada proses pembakaran.

terlalu lamban jika ditinjau dari segi efisiensi
berkendara.
Waktu tempuh yang paling cepat untuk mencapai laju
kecepatan 80 km/jam diperoleh pada penambahan 15
ml PEA yaitu dengan rata-rata waktu tempuh sebesar
10,30 detik, lebih cepat 1,23 detik dibandingkan pada
penggunaan premium murni.
Kadar emisi gas buang CO dan HC yang paling baik
dari sampel lain dan penurunannya relatif stabil
adalah pada penambahan 15 ml PEA kedalam 1 liter
premium, yaitu 0,249% kadar CO, dan 482 ppm
kadar HC pada putaran mesin 1500 rpm, 1,427 %
kadar CO, dan 95 ppm kadar HC pada putaran mesin
3000 rpm, serta 3,689 % kadar CO dan 109 ppm kadar
HC pada putaran mesin 4500 rpm.
VIII. SARAN

Dari hasil pengamatan selama pengujian penulis
menyampaikan saran sebagai berikut:
1. Apabila ingin menghemat konsumsi bahan bakar,
maka melajulah dengan kecepatan konstan.
2. Penulis merekomendasikan penambahan 15 ml PEA
kedalam 1 liter premium karena memiliki konsumsi
bahan bakar, laju kecepatan kendaraan dan emisi gas
buang yang paling baik dibandingkan dengan sampel
penambahan PEA yang lainnya pada pengujian yang
dilakukan penulis.
3. Perlu diadakan penelitian lebih lanjut terhadap
dampak positif dan dampak negatif dari penambahan
PEA terhadap mesin kendaraan.
DAFTAR PUSTAKA

Gambar 8. Grafik Emisi Gas HC

Dapat disimpulkan bahwa penambahan 15 ml PEA
memiliki kadar emisi HC yang paling baik dari sampel lain
karena menunjukan penurunan yang relatif stabil daripada
premium murni dan berada dibawah batas minimum dari
standar emisi gas buang HC yang telah ditetapkan pemerintah
sesuai dengan Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup
No 05 Tahun 2006.
VII. KESIMPULAN
Berdasarkan data-data yang diperoleh dari pengujian
penambahan PEA kedalam bahan bakar premium dan juga
telah dilakukan perhitungan dan analisa data didapatlah
kesimpulan sebagai berikut:
1. Nilai kalor yang tertinggi diperoleh pada penambahan
15 ml PEA kedalam 1 liter premium yaitu 10415,405
cal/g.
2. Konsumsi bahan bakar yang paling hemat dan laju
aliran bahan bakar yang paling lambat adalah pada
penambahan 15 ml PEA kedalam 1 liter premium pada
kecepatan 20 km/jam. Namun dari ketiga macam
variasi kecepatan, yang terbaik adalah pada
penambahan 15 ml PEA kedalam 1 liter premium pada
kecepatan 40 km/jam karena kecepatan 20 km/jam

[1] Arends, BPM dan Berenschot, H. 1980. Motor
bensin,
Erlangga, Jakarta.
[2] Arismunandar, Wiranto. 2008. PenggerakMula Motor Bakar
Torak : Penerbit ITB Bandung.
[3] Brady, James E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur,
Jilid satu, Jogjakarta: Binarupa Aksara
[4] Burton, Bruce dkk. 2010. Epoxy Formulations Using Jeffamine
Polyetheramines, Texas.
[5] Krisnanda, RB dan K, HDS. 2012.Pengaruh Penambahan Aditif
pada Premium dengan Variasi Konsentrasi terhadap Unjuk
Kerja Engine Putaran Variabel Karisma 125 CC, Jurnal Teknik
Pomits, Vol,1, No,1, Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh
Nopember.
[6] Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No 05 Tahun 2006
[7] Pulkrabek, Willard W. Engineering Fundamentals of The
Internal Combustion Engine, Prentice Hall, New Jersey.
[8] Raharjo, Winarno Dwi dan Karnowo. 2008. Mesin Konversi
Energi. Semarang: Universitas Negeri Semarang Press.
[9] Saputra, WE, Burhanuddin, H dan ES, MDS.2013. Pengaruh
penambahan zat aditif alami pada motor bensin terhadap prestasi
motor
4
langkah,
Jurnal
FEMA,
Vol,1,No.1,Lampung:Universitas Lampung.
[10] Siadari, 2007. Evaluasi Kualitas Udara Perkotaan Tahun 2007
Program Langit Biru. Kementrian Lingkungan Hidup.
[11] Supraptono. 2004. Bahan Bakar dan Pelumas. Semarang:
Universitas Negeri Semarang Press.
[12] www.chemeng.ui.ac.id/`wulan/materi/port

Energi III-23

Prosiding Seminar Nasional Rekayasa Material, Sistem manufaktur dan Energi

[13] www.Mencari Pengganti TEL untuk Meningkatkan
Oktan _ chemist is friendly.htm
[14] www.suarapembaharuan.com

Angka

[15] www.wikipedia.org
[16] www.yamaha-motor.co.id

Energi III-24

ISBN 978-602-71380-0-1
Sekretariat:
Kampus Unhas Tamalanrea Gedung POMD Lantai 3,
Ruang Program Studi Magister Mesin, Fakultas Teknik Unhas
Jl P. Kemerdekaan Km 10 Makassar, Sulawesi Selatan
Homepage : siaka.unhas.ac.id/snmme