PENGARUH TEGANGAN INPUT PADA ELEKTROLISER DAN WAKTU PENYALAAN (IGNITION TIMING) TERHADAP TORSI DAN DAYA SEPEDA MOTOR HONDA SUPRA X 125 TAHUN 2007 | Rohman | Jurnal Nosel 8178 17140 1 SM
1
PENGARUH TEGANGAN INPUT PADA ELEKTROLISER DAN WAKTU
PENYALAAN (IGNITION TIMING) TERHADAP TORSI DAN DAYA
SEPEDA MOTOR HONDA SUPRA X 125 TAHUN 2007
Ilham Nur Rohman, Ranto & Ngatou Rohman
Prodi Pendidikan Teknik Mesin , Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan, FKIP, UNS
Kampus UNS Pabelan, Jl. Ahmad Yani 200, Surakarta, Tlp/Fax (0271) 718419/ 716266
Email : innurohman@gmail.com
ABSTRACT
This purposes of this research were: (1) To knew how the effect of input voltage of
electrolysers to torque on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (2) To knew how the effect of
ignition timing to torque on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (3) To knew how the
interaction between input voltage of electrolyser and ignition timing to torque on motor cycle
Supra-X 125 year 2007. (4) To knew how the effect of input voltage of electrolysers to power
on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (5) To knew how the effect of ignition timing to power
on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (6) To knew how the interaction between input
voltage of electrolyser and ignition timing to power on motor cycle Supra-X 125 year 2007.
This research used experiment method. Sample research used was Honda Supra X 125 year
2007 with engine number JB81E1108989. The data obtained from the value of torque and
power with variation input voltage from electrolyser 0 volt, 4 volt, 8 volt and 12 volt used
ignition timing standard (15° BTDC) and ignition timing progress (18° BTDC) and back
(12° BTDC). Data finded from result of the research with anava two ways calculation. Based
on this reseach can be conclude: (1) it is significance influence between electrolyser input
voltage to torque on motor cycle Supra X 125 year 2007, significance of electrolyser input
voltage on 4 volt (2) it was significance influence between variation ignition timing to torque
on motor cycle Supra X 125 year 2007, significance of ignition timing when back to 12 O
BTDC (3) it interaction significance between variation of electrolyser input voltage and
ignition timing to torque on motor cycle Supra X 125 year 2007 max torque happen at
electrolyser input voltage 12 Volt and ignition timing 15° BTDC. (4) it is not significance
influence between electrolyser input voltage to power on motor cycle Supra X 125 year
2007(5) it was significance influence between variation ignition timing to power on motor
cycle Supra X 125 year 2007, significance of ignition timing when back to 12O BTDC (6) it
interaction significance between variation of electrolyser input voltage and ignition timing to
power on motor cycle Supra X 125 year 2007 max torque happen at input voltage
electrolyser 12 Volt and ignition timing 18° BTDC.
Keyword: electrolyser input voltage, ignition timing, torque, power
A. PENDAHULUAN
Pengembangan
teknologi
di
Indonesia untuk mengoptimalkan sumber
daya potensial yang ada di lingkungan
terus digalakan, tak terkecuali di bidang
ottomotif. Para pengguna kendaraan
bermotor memiliki kebutuhan yang
bervariasi, sehingga perubahan untuk
menyesuaikan
kebutuhan
dengan
kendaraan bermotor selalu dilakukan.
Penyesuaian
ini
dilakukan
guna
mendapatkan performa yang lebih baik
untuk menunjang kebutuhan pengguna.
Daya yang besar, torsi yang tinggi,
konsumsi bahan bakar yang irit dan gas
buang yang ramah lingkungan adalah
performa yang selalu diinginkan.
2
Adapun
hal-hal
yang
mempengaruhi performa tersebut adalah
sempurna atau tidaknya pembakaran bahan
bakar. Pembakaran bahan bakar sendiri
dapat dipengaruhi oleh kualitas bahan
bakar yang digunakan memiliki nilai oktan
yang tinggi sehingga tahan terhadap
detonasi. Selain bahan bakar pembakaran
dipengaruhi juga oleh ruang bakar yang
bebas dari kerak-kerak yang menempel,
campuran bahan bakar dengan udara yang
ideal serta jenis bahan bakar yang
digunakan, besarnya api yang dihasilkan
dalam sistem pengapian serta waktu
pengapian yang tepat dan tekanan
kompresi pada ruang bakar.
Bahan bakar yang banyak
digunakan dalam kehidupan sehari-hari
masyarakat Indonesia adalah jenis bahan
bakar
minyak
(BBM)
yang
ketersediaannya sangatlah terbatas dan
tidak dapat diperbaharui.
Brown gas merupakan senyawa
hidrokarbon yang dihasilkan dari proses
elektrolisis air murni. Brown gas yang
merupakan pemecahan molekul air (H2O)
menjadi gas hidrogen (H2) dan gas oksigen
(O2). Hidrogen bersifat eksplosif dan
oksigen mendukung pembakaran. Brown
gas dalam tabung elektrolisis ini dialirkan
melalui selang masuk ke ruang bakar
mesin dan akan bercampur dengan gas
hidrokarbon dari bahan bakar minyak
(BBM). Campuran brown gas dan BBM
inilah yang diharapkan akan meningkatkan
performa mesin.
Brown gas dihasilkan dari proses
elektrolisis, salah satu jenis elektrolisis
yang dapat digunakan untuk memproduksi
brown gas adalah dengan menggunakan
elektroliser smack booster. Namun dalam
penggunaan elektroliser smack booster
pada sepeda motor ini mengalami kendala.
Suplai listrik pada sepeda motor tidak
mencukupi dari anjuran suplai listrik
minimal pada elektroliser Smack Booster.
Oleh karena itu perlu dilakukan modifikasi
konstruksi elektroda pada Smack Booster
sehingga dapat digunakan pada sepeda
motor.
Produksi brown gas dipengaruhi
oleh berbagai faktor, di antaranya kuat
arus listrik yang digunakan untuk proses
elektrolisis, besar tegangan, katalis yang
digunakan, pemilihan jenis elektroda, dan
lain sebagainya. Minimal tegangan yang
dapat digunakan untuk memproduksi
brown gas dengan elektroda stainless steel
adalah 1,24 volt. Arus listrik yang
dianjurkan untuk elektroliser smack
booster adalah 20 AH, sedangkan baterai
sepeda motor Honda Supra X 125 hanya
mencapai 3,5 AH.
Adanya suplai arus listrik yang
tidak
maksimal,
maka
pengaturan
tegangan listrik untuk elektrolisis lebih
dianjurkan. Pengaturan tegangan listrik
menggunakan regulator DC. Regulator DC
merupakan alat untuk mengatur output
tegangan direct current (DC) tanpa
mengurangi kuat arus yang mengalir pada
sistem.
Brown gas yang dihasilkan nanti
pada akhirnya akan dicampurkan dengan
udara dan bahan bakar. Selain itu untuk
mengoptimalkan campuran bahan bakar,
udara dan brown gas haruslah ada
perubahan pada sistem pengapian. Hal ini
dikarenakan sifat brown gas yang mudah
terbakar dan tidak mudah untuk terjadi self
detonating ketika ditekan dengan tekanan
yang tinggi sehingga pada sistem
pengapian haruslah disesuikan.
Penyesuaian
pada
sistem
pengapian ada beberapa cara yaitu dengan
mengganti busi agar percikan bunga api
lebih besar, penggantian CDI sepeda motor
maupun dengan mengubah besar derajat
pengapian atau mengubah ignition timing.
Manual book Honda Supra X 125
menyebutkan bahwa derajat pengapian
sepeda motor Honda Supra X 125 adalah
sebesar 15o sebelum TMA.
Ignition
timing
atau
waktu
penyalaan perlu perubahan sesuai dengan
3
jenis dan kualitas bahan bakar. Hal ini
dikarenakan adanya waktu perambatan api
untuk membakar seluruh bahan bakar.
Ignition timing perlu diubah untuk
mendapatkan waktu yang tepat untuk
pembakaran sehingga ketika piston
mencapai tekanan maksimal, bahan bakar
sudah terbakar sempurna.
B. METODE PENELITIAN
Menurut
Suharsimi
Arikunto (2011:2), metode pengumpulan
data adalah cara-cara yang dapat
digunakan
oleh
peneliti
untuk
mengumpulkan data. Dalam penelitian ini
metode yang digunakan adalah metode
eksperimen. Eksperimen dilakukan untuk
mengetahui ada tidaknya akibat dari
“sesuatu” yang dikenakan pada subjek
selidik. Dengan kata lain eksperimen
digunakan untuk meneliti ada tidaknya
hubungan sebab akibat. Pada penelitian ini
menggunakan metode eksperimen untuk
meneliti pengaruh tegangan elektroliser
dan ignition timing terhadap torsi dan daya
pada sepeda motor Honda Supra X 125
Tahun 2007. Untuk mendapatkan hasil
yang diinginkan, penelitian menggunakan
alat uji torsi dan daya Sportdyno V3.3.
Bagan alir dalam penelitian ini
sebagai berikut :
Sepeda Motor Honda Supra X 125 Tahun 2007
Engine Tune Up
Sudut Pengapian Standar
(15O BTDC)
1.
2.
3.
Sudut Pengapian Maju
(18O BTDC)
Tegangan Input
Elektroliser 4 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 8 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 12 Volt
1.
2.
3.
Sudut Pengapian Mundur
(12O BTDC)
Tegangan Input
Elektroliser 4 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 8 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 12 Volt
1.
2.
3.
Sportdyno V3.3
Posisi Gigi Transmisi Tiga
Menghidupkan Mesin dari Putaran 4000 Hingga
Putaran Tinggi (Limiter)
Torsi
Daya
Pendeskripsian Data
Analisis Data
Kesimpulan
Tegangan Input
Elektroliser 4 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 8 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 12 Volt
4
dari standar (15O sebelum TMA) menjadi
maju (18O sebelum TMA) dan mundur
(12O sebelum TMA)
Sampel dalam penelitian ini adalah
sepeda motor Honda Supra X 125 Tahun
2007 dengan nomor mesin JB81E1108989.
C. HASIL PENELITIAN
Alat ukur untuk mengukur torsi dan daya
Berikut adalah data hasil pengujian
berupa sportdyno V3.3. Data pengukuran
pengaruh teganga input eektroliser dan
torsi dan daya diperoleh dengan cara
variasi ignition timing terhadap torsi dan
mengubah tegangan input elektroliser dari
daya.
0 volt menjadi 4 volt, 8 volt dan 12 volt.
Serta dengan mengubah ignition timing
Tabel 1 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Standar (15O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Torsi
(Nm)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
10,71
11,18
10,80
11,25
Tabel 2 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Maju (18O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Torsi
(Nm)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
10,48
10,62
10,80
10,59
Tabel 3 Sepeda Motor dengan Ignition Timing Mundur (12O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Torsi
(Nm)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
10,73
10,71
10,49
10,14
5
11,60
11,40
y = -0,075x2 + 0,413x + 10,20
11,20
R² = 0,837
torsi (Nm2)
11,00
y = 0,03x2 - 0,046x + 11,05
R² = 0,227
10,80
15 BTDC
10,60
10,40
10,20
12 BTDC
18 BTDC
y = -0,045x2 + 0,005x + 10,99
R² = 0,952
Poly. (12 BTDC)
Poly. (15 BTDC)
10,00
Poly. (18 BTDC)
9,80
9,60
1
0 (tanpa)
24
38
412
tegangan input elektroliser (volt)
Gambar 2 Grafik Pengaruh Variasi Tegangan Input Elektroliser dan Ignition Timing
terhadap Torsi Sepeda Motor Honda Supra X 125 Tahun 2007
Sedangkan nilai torsi terendah
Berdasarkan data dan grafik diatas
terdapat
pada ignition timing mundur (12O
torsi tertinggi terdapat pada ignition timing
sebelum TMA) dengan tegangan input
standar (15O sebelum TMA) dengan
elektroliser 12 volt dengan nilai sebesar
tegangan input elektroliser 12 volt dengan
10,14 Nm.
nilai sebesar 11,25 Nm.
Tabel 4 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Standar (15O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Daya (HP)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
9,05
9,05
9,00
8,98
Tabel 5 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Maju (18O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
8,98
9,08
9,08
915
Daya (HP)
Tabel 6 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Mundur (12O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
8,95
8,78
8,80
8,85
Daya (HP)
6
9,20
y = -0,006x2 + 0,083x + 8,906
R² = 0,901
9,10
DAYA (HP)
9,00
12 BTDC
y = -0,006x2 + 0,003x + 9,056
R² = 0,933
8,90
15 BTDC
18 BTDC
8,80
y = 0,056x2 - 0,308x + 9,193
R² = 0,914
8,70
8,60
Poly. (12 BTDC)
Poly. (15 BTDC)
Poly. (18 BTDC)
8,50
0 volt
4 volt
8 volt
12 volt
Tegangan Input Elektroliser
Gambar 3 Grafik Pengaruh Variasi Tegangan Input Elektroliser dan Ignition Timing
Terhadap Daya Sepeda Motor Honda Supra X 125 Tahun 2007
Berdasarkan data dan grafik diatas
daya tertinggi terdapat pada ignition timing
maju (18O sebelum TMA) dengan
tegangan input elektroliser 12 volt dengan
nilai sebesar 9,15 HP.
Sedangkan nilai daya terendah
terdapat pada ignition timing mundur (12O
sebelum TMA) dengan tegangan input
elektroliser 4 volt dengan nilai sebesar
8,78 HP.
D. SIMPULAN DAN SARAN
1. SIMPULAN
Berdasarkan hasil pembahasan yang
telah diuraikan, maka dapat disimpulkan
beberapa hal sebagai berikut : (1) Ada
pengaruh yang signifikan antara variasi
tegangan input elektroliser terhadap torsi
pada sepeda motor Supra X 125 Tahun
2007. Perbedaan signifikan pada torsi
adalah pemasangan elektroliser dengan
tegangan input 4 volt. (2) Ada pengaruh
yang signifikan antara variasi ignition
timing terhadap torsi pada sepeda motor
Supra X 125 Tahun 2007. Perbedaan
signifikan pada torsi adalah perubahan
ignition timing dari standar (15O sebelum
TMA) menjadi mundur (12O sebelum
TMA). (3) Ada interaksi yang signifikan
antara variasi ignition timing dan variasi
tegangan input elektroliser terhadap torsi
sepeda motor Supra X 125 Tahun 2007.
Perbedaan signifikan untuk torsi ketika
perubahan dari ignition timing standar
(15O sebelum TMA) dan tegangan input
elektroliser 12 volt menjadi ignition timing
mundur (12O sebelum TMA) dan tegangan
input elektroliser 12 volt. (4) Ada
pengaruh antara variasi tegangan input
elektroliser terhadap daya pada sepeda
motor Honda Supra X 125 tahun 2007.
Pengaruh yang timbul akibat perlakuan
tidak signifikan jika tegangan input
elektroliser 4 volt, 8 volt dan 12 volt. (5)
Ada pengaruh yang signifikan antara
variasi ignition timing terhadap daya pada
sepeda motor Supra X 125 Tahun 2007.
Perbedaan signifikan pada daya adalah
perubahan ignition timing dari maju (18O
sebelum TMA) menjadi mundur (12O
sebelum TMA). (6) Ada interaksi yang
signifikan antara variasi ignition timing
dan variasi tegangan input elektroliser
terhadap daya sepeda motor Supra X 125
Tahun 2007. Perubahan dari ignition
timing maju (18O sebelum TMA) menjadi
ignition timing mundur (12O sebelum
TMA) pada tegangan input elektroliser 4
7
volt dan ketika perubahan dari ignition
timing maju (18O sebelum TMA) ignition
timing mundur (12O sebelum TMA) pada
tegangan input elektroliser 12 volt.
2. SARAN
Berdasarkan hasil penelitian yang
diperoleh dan implikasinya, maka dapat
disampaikan saran-saran sebagai berikut:
1.
Bagi pengguna sepeda motor Honda
Supra X 125 tahun 2007 yang ingin
memasang
elektroliser
untuk
meningkatkan
performa
mesin
disarankan mengatur tegangan input
menjadi 4 volt dengan ignition
timing standar (15O).
2.
Bagi pengguna sepeda motor Honda
Supra X 125 tahun 2007 yang ingin
memasang elektroliser hendaknya
mengganti zat elektrolit setiap 8 jam
sekali selama pemakaian.
3.
Bagi pengguna sepeda motor Honda
Supra X 125 tahun 2007 yang ingin
memasang elektroliser hendaknya
memakai water trap agar zat
elektrolit tidak ikut terbawa menuju
ruang bakar.
4.
Bagi yang ingin mengembangkan
penelitian ini handaknya melakukan
variasi tegangan elektrolisis dengan
skala yang lebih kecil lagi,
memodifikasi kompresi pada mesin
dan memodifikasi sumber listrik agar
tidak membebani sistem kelistrikan
yang ada sehingga dihasilkan
performa mesin yang optimal.
E. DAFTAR PUSTAKA
AHM. (2007). Buku Pedoman Reparasi
Honda Supra X 125. Jakarta: PT.
Astra Honda Motor.
Andewi, Ni Made Ayu Yasmita dan
Wahyono Hadi. (2011). Produksi
Gas Hidrogen Melalui Proses
Elektrolisis Air Sebagai Sumber
Energi.pdf
Arends, BPM & Berenschot, H. (1980).
Motor Bensin. Sukrisno, Umar.
Jakarta: Erlangga
Arikunto, Suharsimi. (2006). Prosedur
Penelitian Suatu Pendekatan Praktik.
Jakarta: Rineka Cipta.
Basyirun, Winarno, & Karnowo. (2008).
Mesin Konversi Energi. Semarang:
Unnes
Boentarto. (2002). Menghemat Bensin
Sepeda Motor. Semarang:Effhar
Cahyono, N., dkk. Pengaruh Variasi
Jumlah Plat Stainless Steel dan
Variasi Pemasangan Saluran Brown
Gas pada Elektroliser Terhadap Torsi
dan Daya Sepeda Motor Supra X 125
CW tahun 2010. Skripsi Tidak
Dipublikasikan, FKIP Universitas
Sebelas Maret.
Chang, Raymond. (2004). Kimia Dasar
"konsep-konsep
inti".
jakarta:
Erlangga
Daryanto. (2002). Teknik
Jakarta: Bumi Aksara.
Otomotif.
Hidayat, W. (2012). Motor Bensin
Modern. Jakarta: Rineka Karya
Hidayatullah, P. & Mustari, F. (2008).
Rahasia Bahan Bakar Air. Jakarta:
PT Cahaya Insan Suci.
Jama, J & Wagiono. (2008). Teknik
Sepeda Motor Jilid 2 untuk SMK.
Direktorat Jenderal Manajemen
Pendidikan Dasar dan Menengah,
Departemen Pendidikan Nasional.
Melfiana, E., Harto, A.W., & Agung, A.
(2007).
Pengaruh
Variasi
Temperatur Keluaran Molten Salt
Reactor terhadap Efisiensi Produksi
Hidrogen dalam Sistem High
TemperaturElectrolysis
(THE).
Diperoleh 5 Januari 2013, dari
www.batan.go.id/ptrkn/file/tkpfn13/0
6.Elsa.pdf
8
Nagai, N., Takeuchi, M., & Oka, T.
(2002). Existence of Optimum Space
between Electrodes on Hydrogen
Production by Water Electrolysis.
International Journal of Hydrogen
Energy, 28 (2003), 35-41. Diperoleh
27
Januari
2013,
dari
http://ecaaser3.ecaa.ntu.edu.tw
/weifang/eBook/
electrolysis/Existence%20of%20opti
mum%20space%20between%20elect
rodes%20on%20hydrogen%20produ
ction%20by%20water%20electrolysi
s.pdf
Perkembangan
Jumlah
Kendaraan
Bermotor Menurut Jenis Tahun
1987-2011.
(2011).
Diperoleh
http://www.bps.go.id/tab_sub/view.p
hp?tabel=1&id_
subyek=17¬ab=12
Setiyono, L., Subagsono, Basori. (2012).
Pengaruh
Perubahan
Waktu
Penyalaan
(Ignition
Timing)
Terhadap Torsi dan Daya pada
Sepeda Motor Vega R 110 CC Tahun
2008 dengan Bahan Bakar LPG
(Liquefied Petrolium Gas). Skripsi
Tidak
Dipublikasikan,
FKIP
Universitas Sebelas Maret.
Smack’s Booster. (2008). Diperoleh 18
Februari 2014, dari http://freeenergy-info.co.uk/Smack.pdf
Spesifikasi Motor Honda Supra X
125.(2011). Diperoleh 18 Januari
2013,
dari
http://www.hondaramayana.co.id/front/index.php/prod
uct/supra-series/honda-supra-x125/292-spesifikasi-motor-hondasupra-x-125.
Sudirman, U. (2008). Hemat BBM dengan
Air. Jakarta: PT Kawan Pustaka.
Sudirman, U. (2008). Metode Tepat
Menghemat Bahan Bakar (Bensin)
Mobil. Jakarta: PT Kawan Pustaka
Sugiyono. (2011). Statistika untuk
Penelitian. Bandung: CV Alfabeta.
Suryono,
Hasan.
(2009).
Pedoman, Teori dan
Surakarta: UNS Press
Statistik
Aplikasi.
Yunianto, B. (2009) Pengaruh Perubahan
saat Penyalaan (Ignition timing)
terhadap Prestasi Mesin pada Sepeda
Motor 4 Langkah dengan Bahan
Bakar
LPG.
Skripsi
Tidak
Dipublikasikan,
Teknik
Mesin
Universitas Diponegoro.
PENGARUH TEGANGAN INPUT PADA ELEKTROLISER DAN WAKTU
PENYALAAN (IGNITION TIMING) TERHADAP TORSI DAN DAYA
SEPEDA MOTOR HONDA SUPRA X 125 TAHUN 2007
Ilham Nur Rohman, Ranto & Ngatou Rohman
Prodi Pendidikan Teknik Mesin , Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan, FKIP, UNS
Kampus UNS Pabelan, Jl. Ahmad Yani 200, Surakarta, Tlp/Fax (0271) 718419/ 716266
Email : innurohman@gmail.com
ABSTRACT
This purposes of this research were: (1) To knew how the effect of input voltage of
electrolysers to torque on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (2) To knew how the effect of
ignition timing to torque on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (3) To knew how the
interaction between input voltage of electrolyser and ignition timing to torque on motor cycle
Supra-X 125 year 2007. (4) To knew how the effect of input voltage of electrolysers to power
on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (5) To knew how the effect of ignition timing to power
on motor cycle Supra-X 125 year 2007. (6) To knew how the interaction between input
voltage of electrolyser and ignition timing to power on motor cycle Supra-X 125 year 2007.
This research used experiment method. Sample research used was Honda Supra X 125 year
2007 with engine number JB81E1108989. The data obtained from the value of torque and
power with variation input voltage from electrolyser 0 volt, 4 volt, 8 volt and 12 volt used
ignition timing standard (15° BTDC) and ignition timing progress (18° BTDC) and back
(12° BTDC). Data finded from result of the research with anava two ways calculation. Based
on this reseach can be conclude: (1) it is significance influence between electrolyser input
voltage to torque on motor cycle Supra X 125 year 2007, significance of electrolyser input
voltage on 4 volt (2) it was significance influence between variation ignition timing to torque
on motor cycle Supra X 125 year 2007, significance of ignition timing when back to 12 O
BTDC (3) it interaction significance between variation of electrolyser input voltage and
ignition timing to torque on motor cycle Supra X 125 year 2007 max torque happen at
electrolyser input voltage 12 Volt and ignition timing 15° BTDC. (4) it is not significance
influence between electrolyser input voltage to power on motor cycle Supra X 125 year
2007(5) it was significance influence between variation ignition timing to power on motor
cycle Supra X 125 year 2007, significance of ignition timing when back to 12O BTDC (6) it
interaction significance between variation of electrolyser input voltage and ignition timing to
power on motor cycle Supra X 125 year 2007 max torque happen at input voltage
electrolyser 12 Volt and ignition timing 18° BTDC.
Keyword: electrolyser input voltage, ignition timing, torque, power
A. PENDAHULUAN
Pengembangan
teknologi
di
Indonesia untuk mengoptimalkan sumber
daya potensial yang ada di lingkungan
terus digalakan, tak terkecuali di bidang
ottomotif. Para pengguna kendaraan
bermotor memiliki kebutuhan yang
bervariasi, sehingga perubahan untuk
menyesuaikan
kebutuhan
dengan
kendaraan bermotor selalu dilakukan.
Penyesuaian
ini
dilakukan
guna
mendapatkan performa yang lebih baik
untuk menunjang kebutuhan pengguna.
Daya yang besar, torsi yang tinggi,
konsumsi bahan bakar yang irit dan gas
buang yang ramah lingkungan adalah
performa yang selalu diinginkan.
2
Adapun
hal-hal
yang
mempengaruhi performa tersebut adalah
sempurna atau tidaknya pembakaran bahan
bakar. Pembakaran bahan bakar sendiri
dapat dipengaruhi oleh kualitas bahan
bakar yang digunakan memiliki nilai oktan
yang tinggi sehingga tahan terhadap
detonasi. Selain bahan bakar pembakaran
dipengaruhi juga oleh ruang bakar yang
bebas dari kerak-kerak yang menempel,
campuran bahan bakar dengan udara yang
ideal serta jenis bahan bakar yang
digunakan, besarnya api yang dihasilkan
dalam sistem pengapian serta waktu
pengapian yang tepat dan tekanan
kompresi pada ruang bakar.
Bahan bakar yang banyak
digunakan dalam kehidupan sehari-hari
masyarakat Indonesia adalah jenis bahan
bakar
minyak
(BBM)
yang
ketersediaannya sangatlah terbatas dan
tidak dapat diperbaharui.
Brown gas merupakan senyawa
hidrokarbon yang dihasilkan dari proses
elektrolisis air murni. Brown gas yang
merupakan pemecahan molekul air (H2O)
menjadi gas hidrogen (H2) dan gas oksigen
(O2). Hidrogen bersifat eksplosif dan
oksigen mendukung pembakaran. Brown
gas dalam tabung elektrolisis ini dialirkan
melalui selang masuk ke ruang bakar
mesin dan akan bercampur dengan gas
hidrokarbon dari bahan bakar minyak
(BBM). Campuran brown gas dan BBM
inilah yang diharapkan akan meningkatkan
performa mesin.
Brown gas dihasilkan dari proses
elektrolisis, salah satu jenis elektrolisis
yang dapat digunakan untuk memproduksi
brown gas adalah dengan menggunakan
elektroliser smack booster. Namun dalam
penggunaan elektroliser smack booster
pada sepeda motor ini mengalami kendala.
Suplai listrik pada sepeda motor tidak
mencukupi dari anjuran suplai listrik
minimal pada elektroliser Smack Booster.
Oleh karena itu perlu dilakukan modifikasi
konstruksi elektroda pada Smack Booster
sehingga dapat digunakan pada sepeda
motor.
Produksi brown gas dipengaruhi
oleh berbagai faktor, di antaranya kuat
arus listrik yang digunakan untuk proses
elektrolisis, besar tegangan, katalis yang
digunakan, pemilihan jenis elektroda, dan
lain sebagainya. Minimal tegangan yang
dapat digunakan untuk memproduksi
brown gas dengan elektroda stainless steel
adalah 1,24 volt. Arus listrik yang
dianjurkan untuk elektroliser smack
booster adalah 20 AH, sedangkan baterai
sepeda motor Honda Supra X 125 hanya
mencapai 3,5 AH.
Adanya suplai arus listrik yang
tidak
maksimal,
maka
pengaturan
tegangan listrik untuk elektrolisis lebih
dianjurkan. Pengaturan tegangan listrik
menggunakan regulator DC. Regulator DC
merupakan alat untuk mengatur output
tegangan direct current (DC) tanpa
mengurangi kuat arus yang mengalir pada
sistem.
Brown gas yang dihasilkan nanti
pada akhirnya akan dicampurkan dengan
udara dan bahan bakar. Selain itu untuk
mengoptimalkan campuran bahan bakar,
udara dan brown gas haruslah ada
perubahan pada sistem pengapian. Hal ini
dikarenakan sifat brown gas yang mudah
terbakar dan tidak mudah untuk terjadi self
detonating ketika ditekan dengan tekanan
yang tinggi sehingga pada sistem
pengapian haruslah disesuikan.
Penyesuaian
pada
sistem
pengapian ada beberapa cara yaitu dengan
mengganti busi agar percikan bunga api
lebih besar, penggantian CDI sepeda motor
maupun dengan mengubah besar derajat
pengapian atau mengubah ignition timing.
Manual book Honda Supra X 125
menyebutkan bahwa derajat pengapian
sepeda motor Honda Supra X 125 adalah
sebesar 15o sebelum TMA.
Ignition
timing
atau
waktu
penyalaan perlu perubahan sesuai dengan
3
jenis dan kualitas bahan bakar. Hal ini
dikarenakan adanya waktu perambatan api
untuk membakar seluruh bahan bakar.
Ignition timing perlu diubah untuk
mendapatkan waktu yang tepat untuk
pembakaran sehingga ketika piston
mencapai tekanan maksimal, bahan bakar
sudah terbakar sempurna.
B. METODE PENELITIAN
Menurut
Suharsimi
Arikunto (2011:2), metode pengumpulan
data adalah cara-cara yang dapat
digunakan
oleh
peneliti
untuk
mengumpulkan data. Dalam penelitian ini
metode yang digunakan adalah metode
eksperimen. Eksperimen dilakukan untuk
mengetahui ada tidaknya akibat dari
“sesuatu” yang dikenakan pada subjek
selidik. Dengan kata lain eksperimen
digunakan untuk meneliti ada tidaknya
hubungan sebab akibat. Pada penelitian ini
menggunakan metode eksperimen untuk
meneliti pengaruh tegangan elektroliser
dan ignition timing terhadap torsi dan daya
pada sepeda motor Honda Supra X 125
Tahun 2007. Untuk mendapatkan hasil
yang diinginkan, penelitian menggunakan
alat uji torsi dan daya Sportdyno V3.3.
Bagan alir dalam penelitian ini
sebagai berikut :
Sepeda Motor Honda Supra X 125 Tahun 2007
Engine Tune Up
Sudut Pengapian Standar
(15O BTDC)
1.
2.
3.
Sudut Pengapian Maju
(18O BTDC)
Tegangan Input
Elektroliser 4 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 8 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 12 Volt
1.
2.
3.
Sudut Pengapian Mundur
(12O BTDC)
Tegangan Input
Elektroliser 4 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 8 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 12 Volt
1.
2.
3.
Sportdyno V3.3
Posisi Gigi Transmisi Tiga
Menghidupkan Mesin dari Putaran 4000 Hingga
Putaran Tinggi (Limiter)
Torsi
Daya
Pendeskripsian Data
Analisis Data
Kesimpulan
Tegangan Input
Elektroliser 4 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 8 Volt
Tegangan Input
Elektroliser 12 Volt
4
dari standar (15O sebelum TMA) menjadi
maju (18O sebelum TMA) dan mundur
(12O sebelum TMA)
Sampel dalam penelitian ini adalah
sepeda motor Honda Supra X 125 Tahun
2007 dengan nomor mesin JB81E1108989.
C. HASIL PENELITIAN
Alat ukur untuk mengukur torsi dan daya
Berikut adalah data hasil pengujian
berupa sportdyno V3.3. Data pengukuran
pengaruh teganga input eektroliser dan
torsi dan daya diperoleh dengan cara
variasi ignition timing terhadap torsi dan
mengubah tegangan input elektroliser dari
daya.
0 volt menjadi 4 volt, 8 volt dan 12 volt.
Serta dengan mengubah ignition timing
Tabel 1 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Standar (15O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Torsi
(Nm)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
10,71
11,18
10,80
11,25
Tabel 2 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Maju (18O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Torsi
(Nm)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
10,48
10,62
10,80
10,59
Tabel 3 Sepeda Motor dengan Ignition Timing Mundur (12O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Torsi
(Nm)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
10,73
10,71
10,49
10,14
5
11,60
11,40
y = -0,075x2 + 0,413x + 10,20
11,20
R² = 0,837
torsi (Nm2)
11,00
y = 0,03x2 - 0,046x + 11,05
R² = 0,227
10,80
15 BTDC
10,60
10,40
10,20
12 BTDC
18 BTDC
y = -0,045x2 + 0,005x + 10,99
R² = 0,952
Poly. (12 BTDC)
Poly. (15 BTDC)
10,00
Poly. (18 BTDC)
9,80
9,60
1
0 (tanpa)
24
38
412
tegangan input elektroliser (volt)
Gambar 2 Grafik Pengaruh Variasi Tegangan Input Elektroliser dan Ignition Timing
terhadap Torsi Sepeda Motor Honda Supra X 125 Tahun 2007
Sedangkan nilai torsi terendah
Berdasarkan data dan grafik diatas
terdapat
pada ignition timing mundur (12O
torsi tertinggi terdapat pada ignition timing
sebelum TMA) dengan tegangan input
standar (15O sebelum TMA) dengan
elektroliser 12 volt dengan nilai sebesar
tegangan input elektroliser 12 volt dengan
10,14 Nm.
nilai sebesar 11,25 Nm.
Tabel 4 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Standar (15O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
Daya (HP)
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
9,05
9,05
9,00
8,98
Tabel 5 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Maju (18O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
8,98
9,08
9,08
915
Daya (HP)
Tabel 6 Torsi Sepeda Motor dengan Ignition Timing Mundur (12O sebelum TMA)
Tegangan Input Elektroliser
0 Volt
4 Volt
8 Volt
12 Volt
8,95
8,78
8,80
8,85
Daya (HP)
6
9,20
y = -0,006x2 + 0,083x + 8,906
R² = 0,901
9,10
DAYA (HP)
9,00
12 BTDC
y = -0,006x2 + 0,003x + 9,056
R² = 0,933
8,90
15 BTDC
18 BTDC
8,80
y = 0,056x2 - 0,308x + 9,193
R² = 0,914
8,70
8,60
Poly. (12 BTDC)
Poly. (15 BTDC)
Poly. (18 BTDC)
8,50
0 volt
4 volt
8 volt
12 volt
Tegangan Input Elektroliser
Gambar 3 Grafik Pengaruh Variasi Tegangan Input Elektroliser dan Ignition Timing
Terhadap Daya Sepeda Motor Honda Supra X 125 Tahun 2007
Berdasarkan data dan grafik diatas
daya tertinggi terdapat pada ignition timing
maju (18O sebelum TMA) dengan
tegangan input elektroliser 12 volt dengan
nilai sebesar 9,15 HP.
Sedangkan nilai daya terendah
terdapat pada ignition timing mundur (12O
sebelum TMA) dengan tegangan input
elektroliser 4 volt dengan nilai sebesar
8,78 HP.
D. SIMPULAN DAN SARAN
1. SIMPULAN
Berdasarkan hasil pembahasan yang
telah diuraikan, maka dapat disimpulkan
beberapa hal sebagai berikut : (1) Ada
pengaruh yang signifikan antara variasi
tegangan input elektroliser terhadap torsi
pada sepeda motor Supra X 125 Tahun
2007. Perbedaan signifikan pada torsi
adalah pemasangan elektroliser dengan
tegangan input 4 volt. (2) Ada pengaruh
yang signifikan antara variasi ignition
timing terhadap torsi pada sepeda motor
Supra X 125 Tahun 2007. Perbedaan
signifikan pada torsi adalah perubahan
ignition timing dari standar (15O sebelum
TMA) menjadi mundur (12O sebelum
TMA). (3) Ada interaksi yang signifikan
antara variasi ignition timing dan variasi
tegangan input elektroliser terhadap torsi
sepeda motor Supra X 125 Tahun 2007.
Perbedaan signifikan untuk torsi ketika
perubahan dari ignition timing standar
(15O sebelum TMA) dan tegangan input
elektroliser 12 volt menjadi ignition timing
mundur (12O sebelum TMA) dan tegangan
input elektroliser 12 volt. (4) Ada
pengaruh antara variasi tegangan input
elektroliser terhadap daya pada sepeda
motor Honda Supra X 125 tahun 2007.
Pengaruh yang timbul akibat perlakuan
tidak signifikan jika tegangan input
elektroliser 4 volt, 8 volt dan 12 volt. (5)
Ada pengaruh yang signifikan antara
variasi ignition timing terhadap daya pada
sepeda motor Supra X 125 Tahun 2007.
Perbedaan signifikan pada daya adalah
perubahan ignition timing dari maju (18O
sebelum TMA) menjadi mundur (12O
sebelum TMA). (6) Ada interaksi yang
signifikan antara variasi ignition timing
dan variasi tegangan input elektroliser
terhadap daya sepeda motor Supra X 125
Tahun 2007. Perubahan dari ignition
timing maju (18O sebelum TMA) menjadi
ignition timing mundur (12O sebelum
TMA) pada tegangan input elektroliser 4
7
volt dan ketika perubahan dari ignition
timing maju (18O sebelum TMA) ignition
timing mundur (12O sebelum TMA) pada
tegangan input elektroliser 12 volt.
2. SARAN
Berdasarkan hasil penelitian yang
diperoleh dan implikasinya, maka dapat
disampaikan saran-saran sebagai berikut:
1.
Bagi pengguna sepeda motor Honda
Supra X 125 tahun 2007 yang ingin
memasang
elektroliser
untuk
meningkatkan
performa
mesin
disarankan mengatur tegangan input
menjadi 4 volt dengan ignition
timing standar (15O).
2.
Bagi pengguna sepeda motor Honda
Supra X 125 tahun 2007 yang ingin
memasang elektroliser hendaknya
mengganti zat elektrolit setiap 8 jam
sekali selama pemakaian.
3.
Bagi pengguna sepeda motor Honda
Supra X 125 tahun 2007 yang ingin
memasang elektroliser hendaknya
memakai water trap agar zat
elektrolit tidak ikut terbawa menuju
ruang bakar.
4.
Bagi yang ingin mengembangkan
penelitian ini handaknya melakukan
variasi tegangan elektrolisis dengan
skala yang lebih kecil lagi,
memodifikasi kompresi pada mesin
dan memodifikasi sumber listrik agar
tidak membebani sistem kelistrikan
yang ada sehingga dihasilkan
performa mesin yang optimal.
E. DAFTAR PUSTAKA
AHM. (2007). Buku Pedoman Reparasi
Honda Supra X 125. Jakarta: PT.
Astra Honda Motor.
Andewi, Ni Made Ayu Yasmita dan
Wahyono Hadi. (2011). Produksi
Gas Hidrogen Melalui Proses
Elektrolisis Air Sebagai Sumber
Energi.pdf
Arends, BPM & Berenschot, H. (1980).
Motor Bensin. Sukrisno, Umar.
Jakarta: Erlangga
Arikunto, Suharsimi. (2006). Prosedur
Penelitian Suatu Pendekatan Praktik.
Jakarta: Rineka Cipta.
Basyirun, Winarno, & Karnowo. (2008).
Mesin Konversi Energi. Semarang:
Unnes
Boentarto. (2002). Menghemat Bensin
Sepeda Motor. Semarang:Effhar
Cahyono, N., dkk. Pengaruh Variasi
Jumlah Plat Stainless Steel dan
Variasi Pemasangan Saluran Brown
Gas pada Elektroliser Terhadap Torsi
dan Daya Sepeda Motor Supra X 125
CW tahun 2010. Skripsi Tidak
Dipublikasikan, FKIP Universitas
Sebelas Maret.
Chang, Raymond. (2004). Kimia Dasar
"konsep-konsep
inti".
jakarta:
Erlangga
Daryanto. (2002). Teknik
Jakarta: Bumi Aksara.
Otomotif.
Hidayat, W. (2012). Motor Bensin
Modern. Jakarta: Rineka Karya
Hidayatullah, P. & Mustari, F. (2008).
Rahasia Bahan Bakar Air. Jakarta:
PT Cahaya Insan Suci.
Jama, J & Wagiono. (2008). Teknik
Sepeda Motor Jilid 2 untuk SMK.
Direktorat Jenderal Manajemen
Pendidikan Dasar dan Menengah,
Departemen Pendidikan Nasional.
Melfiana, E., Harto, A.W., & Agung, A.
(2007).
Pengaruh
Variasi
Temperatur Keluaran Molten Salt
Reactor terhadap Efisiensi Produksi
Hidrogen dalam Sistem High
TemperaturElectrolysis
(THE).
Diperoleh 5 Januari 2013, dari
www.batan.go.id/ptrkn/file/tkpfn13/0
6.Elsa.pdf
8
Nagai, N., Takeuchi, M., & Oka, T.
(2002). Existence of Optimum Space
between Electrodes on Hydrogen
Production by Water Electrolysis.
International Journal of Hydrogen
Energy, 28 (2003), 35-41. Diperoleh
27
Januari
2013,
dari
http://ecaaser3.ecaa.ntu.edu.tw
/weifang/eBook/
electrolysis/Existence%20of%20opti
mum%20space%20between%20elect
rodes%20on%20hydrogen%20produ
ction%20by%20water%20electrolysi
s.pdf
Perkembangan
Jumlah
Kendaraan
Bermotor Menurut Jenis Tahun
1987-2011.
(2011).
Diperoleh
http://www.bps.go.id/tab_sub/view.p
hp?tabel=1&id_
subyek=17¬ab=12
Setiyono, L., Subagsono, Basori. (2012).
Pengaruh
Perubahan
Waktu
Penyalaan
(Ignition
Timing)
Terhadap Torsi dan Daya pada
Sepeda Motor Vega R 110 CC Tahun
2008 dengan Bahan Bakar LPG
(Liquefied Petrolium Gas). Skripsi
Tidak
Dipublikasikan,
FKIP
Universitas Sebelas Maret.
Smack’s Booster. (2008). Diperoleh 18
Februari 2014, dari http://freeenergy-info.co.uk/Smack.pdf
Spesifikasi Motor Honda Supra X
125.(2011). Diperoleh 18 Januari
2013,
dari
http://www.hondaramayana.co.id/front/index.php/prod
uct/supra-series/honda-supra-x125/292-spesifikasi-motor-hondasupra-x-125.
Sudirman, U. (2008). Hemat BBM dengan
Air. Jakarta: PT Kawan Pustaka.
Sudirman, U. (2008). Metode Tepat
Menghemat Bahan Bakar (Bensin)
Mobil. Jakarta: PT Kawan Pustaka
Sugiyono. (2011). Statistika untuk
Penelitian. Bandung: CV Alfabeta.
Suryono,
Hasan.
(2009).
Pedoman, Teori dan
Surakarta: UNS Press
Statistik
Aplikasi.
Yunianto, B. (2009) Pengaruh Perubahan
saat Penyalaan (Ignition timing)
terhadap Prestasi Mesin pada Sepeda
Motor 4 Langkah dengan Bahan
Bakar
LPG.
Skripsi
Tidak
Dipublikasikan,
Teknik
Mesin
Universitas Diponegoro.