UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

ANALISIS SISTEM MENGGUNAKAN BROWN GAS PADA MOTOR

DUA LANGKAH KAPASITAS 150CC DENGAN

BAHAN BAKAR PREMIUM

SKRIPSI

ALEXA PASARIBU

0810311019

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

2014

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

ANALISIS SISTEM MENGGUNAKAN BROWN GAS PADA MOTOR

DUA LANGKAH KAPASITAS 150CC DENGAN

BAHAN BAKAR PREMIUM

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Teknik

ALEXA PASARIBU

0810311019

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

2014

v

ANALISIS SISTEM MENGGUNAKAN BROWN GAS PADA

MOTOR DUA LANGKAH KAPASITAS 150cc

DENGAN BAHAN BAKAR PREMIUM

Alexa Pasaribu

Abstrak

Masyarakat modern saat ini menggunakan kendaraan sebagai media untukperpindahan dari suatu tempat ke tempat yang lain. Pesawat,kapal,mobil dan sepedamotor merupakan sedikit contoh dari alat transfortasi. Pemasukan Brown gas kedalam sistem pembakaran mampu menaikkan performa mesin serta dapatmemperbaiki konsumsi bahan bakar. Karena sifat Brown gas ringan dan mudahterbakar, jika masuk dan terisap bersamaan bahan bakar otomatis terjadi ledakan yanglebih besar. Pada akhirnya mesin memiliki performa yang lebih tinggi dari padahanya menghisap udara saja. Dengan penelitian ini dapat diketahui dengan tidakmemakai Brown gas (standart) besar daya maksimum di dapat 28.57 HP pada 10462rpm dan torsi maksimum di dapat hasil 20.99 Nm pada 9536 rpm, sedangkan padasaat menggunakan Brown gas besar daya maksimum yang di dapat 28.59 HP pada10442 rpm dan torsi maksimum di dapat 20.87 Nm pada 9483 rpm. Untuk prosentasikonsumsi bahan bakar yang dihasilkan pada saat kondisi tidak memakai Brown gas(standart) jika di rata-ratakan mengasilkan 17,43 ml/menit, sedangkan pada saatmenggunakan Brown gas mendapatkan nilai rata-rata 17,72 ml/menit. Begitu puladengan emisi gas buang mendapatkan hasil yang puas yaitu di bawah standart padasaat memakai browm gas, maka pada saat memakai brown gas pada emisi gas buangdinyatakan layak di pasarkan di masyarakat (lulus uji).

Kata kunci : Motor bakar 2 langkah, Parameter, Brown gas

vi

BROWN GAS ANALYSIS SYSTEM USING TWO STEPS TO

MOTOR FUEL CAPACITY WITH PREMIUM 150cc

Alexa Pasaribu

Abstract

Nowdays, Modern society is using the vehicle as a media to move from one place toanother place. Aircraft, ships, cars and motorcycles are a few examples of the toolstransportation.Brown influx of gas into the combustion system is able to increase engineperformance and can improve fuel consumption. Because of the nature of light andBrown flammable gas, if it came in and sucked simultaneously automatic fuel anexplosion bigger.In the end the engine has higher performance than just suck in air only. With thisresearch can be found by not taking Brown's gas (standard) large maximum power inthe can 28.57 HP at 10462 rpm and maximum torque can result in 20.99 Nm at 9536rpm, whereas when using Brown large gas maximum power that can be 28.59 HP10442 rpm and a maximum torque can Nm at 9483 rpm 20.87.For the percentage of fuel consumption generated when the condition is not wearingBrown's gas (standard) if on average the yield 17.43 ml / min, whereas when usingBrown's gas to get the average value of 17.72 ml / min. Similarly, the exhaustemissions get satisfied results are below standard while wearing gas brown, so whilewearing the brown gas in the exhaust emissions of eligible marketed in society (passthe test).

Keywords : Motor fuel 2-step , parameters , Brown gas

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas karunia danrahmat-Nya akhirnya penulis dapat menyelaikan penulisan Tugas Akhir/Skripsi ini.

Dalam kurikulum kependidikan jurusan Teknik Mesin S-1 Fakultas TeknikUniversitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta terdapat mata kuliah yangwajib ditempuh oleh mahasiswa sebelum menuju kejenjang berikutnya yang akanditekuni kelak. Banyak sekali manfaat yang dapat saya ambil pada saat penyusanantugas akhir/skripsi ini, sehingga penulis dapat mengamati, membandingkan,menganalisa, dan menerapkan bahan-bahan serta kesempatan yang diperoleh selamadi bangku kuliah.

Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terimakasihkepada semua pihak yang telah membantu. Penulis menyadari, bahwa tanpa bantuandan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai masa penyusananskripsi ini, sangatlah sulit bagi penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karenaitu, penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

1. Tuhan Yesus Kristus atas berkat, rahmat, dan kemudahan yang telah diberikansehingga penulis bisa menyelesaikan tugas akhir/skripsi ini.

2. Kedua Orang Tua yang saya banggakan dan saya sayangi (Aman Pasaribu danMegawati hasibuan) yang berada di lampung Adek saya (Agnes Pasaribu dan AdindaPasaribu) yang berada di Jakarta, serta amang boru dan namboru saya yang berada didepok. Semuanya yang telah memberikan bantuan moril maupun matrial danmemberikan bimbingan juga support-nya maupun doa’nya yang tanpa henti dan takmengenal lelah dalam mencari rezeki buat saya menjadi sarjana S1.

3. Bapak Ir.Saut Siagian, MT selaku pembimbing yang telah memberikan bimbinganserta arahan kepada saya dalam menyusun tugas akhir/skripsi ini.

4. Bapak Ir.Iswadi Nur, MT selaku Wakil Dekan I yang setiap kali memberikansemangat, arahan dan membantu mempelancar jalannya penyusunan skripsi ini.

5. Bapak Ir .M. Galbi Bethalembah, MT Selaku Kaprogdi S1 Teknik Mesin UPNJakarta yang telah banyak membantu dalam pengajuan skripsi dan pelaksanaansidang skripsi.

6. Bapak M. As’Adi, MT yang setiap kali memberikan semangat dan arahan pada saya.7. Sahabat-sahabat seperjuangan Teknik Mesin 2008 yang mempunyai ketua angkatan

yang selalu optimis kita bakalan sukses bersama yaitu meang serta teman-teman yanglain : Ncek, siska, tulang, edap, gigi, jay, bagong, ketel, yoyo dan Timun yang telah

viii

memberikan support juga dukungan serta arahan-arahan yang bermanfaat buat sayadalam menyusun tugas akhir/skripsi ini. Gue engak bakal lupa sama lu semua.Optimis 2008.

8. Teman saya yang tidak ada habisnya dalam mencari ide telah membantu dalammenyusun tugas akhir/skripsi ini yaitu meang, yang telah memberi masukan-masukanyang positif, thank you breeee

9. Teman-teman Junior 2010,2011,2012, dan 2013 yang telah memberikan dukunganserta meluangkan waktunya untuk membantu saya dalam melakukan pengambilandata dalam penyusunan tugas akhir/skripsi ini.

10. Keluarga besar HMM S-1 yang telah memberikan dukungan kepada saya.11. Keluarga besar UBV UPN Veteran yang telah memberikan motifasi dalam

penyusunan tugas akhir/skripsi ini12. Pacar saya tercinta Niya Megawati yang telah memberikan support dan dukungan

serta do’anya selalu.13. Seluruhan Civitas akademik UPN “Veteran” Jakarta khususnya karyawan S-1 Teknik

mesin dan berbagai pihak yang tidak bias disebutkan satu per-satu yang telahmembantu sehingga penelitian ini bisa selesai dengan baik.

Saya menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini banyak sekalikekurangannya dan semoga tugas akhir/skripsi ini bermanfaat bagi saya sendiri danumumnya bagi civitas akedemik Fakultas Teknik jurusan Teknik Mesin Strata Satu.

Jakarta, 8 Agustus 2014

Penulis

Alexa Pasaribu

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................... iPERNYATAN ORISINALITAS ......................................................................... iiPERSETUJUAN PUBLIKASI ............................................................................ iiiPENGESAHAN ................................................................................................... ivABSTRAK............................................................................................................ vABSTRACT ......................................................................................................... viKATA PENGANTAR ......................................................................................... viiDAFTAR ISI......................................................................................................... ixDAFTAR TABEL ................................................................................................ xiDAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiiDAFTAR NOTASI .............................................................................................. xiii

BAB I PENDAHULUAN.....................................................................................1I.1 Latar Belakang Masalah .................................................................................. 1I.2 Maksud danTujuan .......................................................................................... 2I.3 Rumusan Masalah............................................................................................ 2I.4 Batasan Masalah .............................................................................................. 2I.5 Metode Penulisan ............................................................................................ 3I.6 Sistematika Penulisan ...................................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA...........................................................................5II.1 PenelitianAwal ............................................................................................... 5II.2 Teori Dasar ..................................................................................................... 6II.3 Bahan Bakar Bensin ....................................................................................... 10II.4 Prinsip Cara kerja Motor Bakar 2 Langkah ................................................... 11II.5 Torsi Mesin ....................................................................................................15II.6 Daya Motor ....................................................................................................15II.7 Konsumsi Bahan Bakar .................................................................................. 16II.8 Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor ......................................................... 16II.9 Dynamometer .................................................................................................20

BAB III METODE PENELITIAN........................................................................21III.1 Diagram Alur Penelitian ............................................................................... 21III.2 Persiapan Sepeda Motor................................................................................ 23

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN..............................................................24IV.1 Pengujian Performansi Motor Bakar ............................................................ 24IV.2 Analisis Data Pengujian Konsumsi Bahan Bakar......................................... 29

x

IV.3 Pengujian Emisi Gas Buang Motor Bakar .................................................... 31

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 35RIWAYAT HIDUPLAMPIRAN

BAB V PENUTUP................................................................................................34V.1 Kesimpulan ...................................................................................................34V.2 Saran ............................................................................................................. 34

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Jenis-jenis bahan bakar beserta oktannya ............................................... 10

Tabel 2 Nilai ambang batas minimum pemerintah tahun 2009 .......................... 19

Tabel 3 Tabel alur penelitian ............................................................................... 22

Tabel 4 Tabel hasil pengujian daya dan torsi tidak menggunakan Brown

gas ........................................................................................................... 25

Tabel 5 Tabel hasil pengujian daya dan torsi dengan menggunakan

Brown gas .................................................................................................36

Tabel 6 Data hasil dari Experimen ...................................................................... 30

Tabel 7 Pengujian emisi dan gas buang .............................................................. 31

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Tabung Brwon Gas ............................................................................. 7Gambar 2 Sekema Pemasangan Brown Gas Pada Motor ....................................8Gambar 3 Siklus Kerja Motor Bensin Dua Langkah (2 tak).............................. 13Gambar 4 Sistem Cara Kerja Motor Dua Langkah (2 tak) ................................ 13Gambar 5 Dynamometer.................................................................................... 20Gambar 6 Diagram Alir Penelitian .................................................................... 27Gambar 7 Grafik Daya Tidak Menggunakan Brown Gas Dan Menggunakan

Brown Gas ........................................................................................ 28Gambar 8 Grafik Torsi Tidak Menggunakan Brown Gas Dan Menggunakan

Brown Gas ....................................................................................... 28Gambar 10 Gambar Grafik Konsumsi Bahan Bakar ......................................... 31

xiii

DAFTAR NOTASI

Lambang besaran SatuanDC : Arus searahAC : Arus Bolak – BalikT : Torsi NmN : Daya motor HPT : Waktu MenitF : Gaya sentrifugal Nb : Jarak benda ke rotasi mVs : Volume ruang bakar Cm²N : Putaran mesin RpmPe : Daya yang di hentikan WattFc : Konsumsi bahan bakar ml/menit