PENERAPAN PIPA BERSIRIP RADIAL

MELALUI UPPER TANK RADIATOR DAN PENAMBAHAN ETANOL

PADA BAHAN BAKAR PERTALITE TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR

MESIN MOBIL EFI

SKRIPSI

Oleh :

AVIF QONI’AH

K2513007

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juli 2017

ii

iii

PENERAPAN PIPA BERSIRIP RADIAL

MELALUI UPPER TANK RADIATOR DAN PENAMBAHAN ETANOL

PADA BAHAN BAKAR PERTALITE TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR

MESIN MOBIL EFI

Oleh :

AVIF QONI’AH

K2513007

Skripsi

diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar

Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juli 2017

iv

v

vi

ABSTRAK

Avif Qoni’ah. K2513007. PENERAPAN PIPA BERSIRIP RADIAL

MELALUI UPPER TANK RADIATOR DAN PENAMBAHAN ETANOL

PADA BAHAN BAKAR PERTALITE TERHADAP KONSUMSI BAHAN

BAKAR MESIN MOBIL EFI. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Juli 2017.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menyelidiki pengaruh penerapan pipa

bersirip radial di dalam upper tank radiator dan penambahan etanol pada pertalite

serta penggunaan pertamax terhadap konsumsi bahan bakar mesin mobil EFI.

Sampel dalam penelitian ini adalah mesin EFI Suzuki APV dari populasi

mobil EFI dengan teknik pengambilan sampel purposive sampling. Penelitian

dilakukan di Laboratorium Otomotif Program Studi Pendidikan Teknik Mesin

Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian ini menggunakan metode

eksperimen. Teknik analisis data yang digunakan adalah deskriptif komparatif.

Variasi pipa yang digunakan adalah tanpa pipa, pipa tanpa sirip, pipa dengan sirip

radial jarak 30 mm, 20 mm, 10 mm, dan variasi penambahan etanol yang

digunakan adalah 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, dan 30% serta penggunaan

pertamax.

Hasil penelitian ini adalah penerapan pipa bersirip radial di dalam upper

tank radiator mengakibatkan konsumsi bahan bakar bertambah dengan nilai rata-

rata peningkatan sebesar 7,78% dan penambahan etanol pada pertalite dengan

kadar 0% s.d. 20% dapat mengurangi konsumsi bahan bakar dengan nilai rata-rata

penurunan 4,86%. Konsumsi paling rendah terjadi pada radiator standar (tanpa

pipa) dengan kadar etanol 20% dan penggunaan pertamax yaitu 51,667 ml/menit.

Kata Kunci: pipa bersirip radial, etanol, mesin bensin, EFI, konsumsi bahan

bakar

vii

ABSTRACT

Avif Qoni’ah. K2513007. APPLICATION OF RADIAL FINNED PIPES

THROUGH THE UPPER TANK OF RADIATOR AND ADDITION OF

ETHANOL IN FUEL PERTALITE TO FUEL CONSUMPTION OF EFI

ENGINE CAR. Thesis, Surakarta : Teacher Training and Education Faculty,

Sebelas Maret University, July 2017.

The purpose of this research was to investigate the effect of the

application of radial finned pipes in upper tank of radiator and addition of

ethanol in fuel pertalite with the use of pertamax to fuel consumption of EFI

engine car.

The sampel in this research is the EFI car Suzuki APV of EFI car

population with sampling purposive sampling technique. Research done in the

Laboratory of Automotive Mechanical Engineering Education of Sebelas Maret

University. This research uses experimental methods. The data analysis

techniques in use is comparative descriptive. Variations of the pipe use is without

pipes, the pipe without fins, fin pipe with a distance of 30 mm, 20 mm, 10 mm, and

the addition of ethanol use is 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30% with the

use of pertamax.

The results of this research is the application of radial finned pipes in the

upper tank of radiator can increase fuel consumption with the average value of

increas is 7,78% and the addition of 0% to 20% ethanol on pertalite can reduce

fuel consumption with the average value of reduce is 4,86%. The lowest

consumption occurs at a standard radiator (without pipes) and levels of 20%

ethanol and the use of pertamax of 51,667 ml/minute.

Keywords : radial finned pipes, ethanol, gasoline engine, EFI, fuel consumption

viii

MOTTO

“Sesungguhnya Allah tidak akan merubah keadaan suatu kaum kecuali mereka

merubah kedaan yang ada pada diri mereka sendiri” (QS. Ar Ra’d 13:11)

“Barang siapa keluar untuk mencari ilmu maka dia berada di jalan Allah”

(HR. Tirmidzi)

“Tetap optimis dan pantang menyerah”

“Yakin, Ikhlas, dan Istiqomah” (TGKH. Muhammad Zainuddin Abdul Madjid)

“Sesuatu yang belum dikerjakan, seringkali tampak mustahil, kita baru yakin

kalau kita telah berhasil melakukannya dengan baik”

(Evelyn Underhill)

ix

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan untuk :

Bapak dan Ibu

“Doa, usaha dan kasih sayang yang tak terhingga dari kedua orangtuaku yang

menjadi kekuatanku dan motivasiku untuk terus berusaha melakukan yang

terbaik.”

Rizal, Kholifah, Putri, Linda, Indri

“Terimakasih sudah menjadi penyemangat dan selalu ada untuk menemaniku

berjuang.”

Tim skripsi radiator

“Terimakasih sudah memberi banyak bantuan selama penyusunan skripsi”

Seluruh mahasiswa PTM 2013

x

KATA PENGANTAR

Puji syukur peneliti panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena telah

memberikan rahmat dan karunia-Nya berupa ilmu, inspirasi, kesehatan, dan

keselamatan. Atas kehendak-Nya peneliti dapat menyelesaikan skripsi dengan

judul “PENERAPAN PIPA BERSIRIP RADIAL MELALUI UPPER TANK

RADIATOR DAN PENAMBAHAN ETANOL PADA BAHAN BAKAR

PERTALITE TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR MOBIL SUZUKI

APV.”

Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan untuk

mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin,

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan

pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu peneliti menyampaikan terimakasih

kepada:

1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Dr. Suharno, ST., MT., Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Mesin

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng., selaku pembimbing I, yang selalu

mengingatkan dan memberikan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.

4. Ir. Husin Bugis, M.Si., selaku pembimbing II, yang selalu memberikan arahan

dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.

5. Bapak dan Ibu yang selalu memberikan dukungan berupa materi maupun

nonmateri.

6. Seluruh dosen PTM yang telah memberi bekal ilmu selama perkuliahan

berlangsung.

7. Mahasiswa PTM 2013 yang telah menjadi teman seperjuangan sekaligus

keluarga.

xi

Peneliti menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan

dan hal ini antara lain karena keterbatasan peneliti. Meskipun demikian, peneliti

berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan pengembang ilmu.

Surakarta, Juli 2017

Peneliti,

xii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .......................................................................................... i

HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................. ii

HALAMAN PENGAJUAN ................................................................................ iii

HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. v

HALAMAN ABSTRAK ..................................................................................... vi

HALAMAN MOTTO ......................................................................................... viii

HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................... ix

KATA PENGANTAR ......................................................................................... x

DAFTAR ISI ........................................................................................................ xii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ................................................................ 1

B. Identifikasi Masalah ...................................................................... 3

C. Pembatasan Masalah ..................................................................... 3

D. Rumusan Masalah ......................................................................... 3

E. Tujuan Penelitian ........................................................................... 4

F. Manfaat Penelitian ......................................................................... 4

BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS

A. Kajian Pustaka ............................................................................... 6

1. Motor Bensin Empat Langkah .................................................. 6

2. EFI (Electronic Fuel Injection) ................................................ 7

xiii

3. Bahan Bakar .............................................................................. 8

4. Pemanasan Bahan Bakar ........................................................... 11

5. Pipa Tembaga Bersirip ............................................................. 12

6. Perpindahan Panas pada Pipa ................................................... 12

7. Radiator ..................................................................................... 12

8. Konsumsi Bahan Bakar ............................................................ 13

9. Hubungan Pemanasan Bahan Bakar dengan Konsumsi Bahan

Bakar ......................................................................................... 14

B. Kerangka Berpikir ......................................................................... 16

C. Hipotesis ........................................................................................ 18

BAB III METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 19

B. Desain penelitian ........................................................................... 19

C. Populasi dan Sampel ...................................................................... 20

D. Teknik Pengambilan Sampel ......................................................... 20

E. Teknik Pengumpulan Data ............................................................ 20

F. Teknik Analisis Data ..................................................................... 21

G. Prosedur Penelitian ........................................................................ 21

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Data ............................................................................... 29

B. Pembahasan ................................................................................... 36

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Simpulan ........................................................................................ 41

B. Implikasi ........................................................................................ 42

C. Saran .............................................................................................. 42

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 43

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Radiator ........................................................................................................ 10

2.2 Skema Paradigma Penelitian ........................................................................ 13

3.1 Tool Set ........................................................................................................ 18

3.2 Stopwatch ..................................................................................................... 18

3.3 Termokopel .................................................................................................. 18

3.4 Termokopel Display ..................................................................................... 19

3.5 Gelas Ukur ................................................................................................... 19

3.6 Desain Radiator pada Penelitian .................................................................. 21

3.7 Skema Desain Penelitian .............................................................................. 21

3.8 Diagram Alir Penelitian ............................................................................... 22

4.1 Pengaruh Penerapan Pipa Bersirip Radial terhadap Konsumsi

Bahan Bakar ................................................................................................. 28

4.2 Pengaruh Penambahan Etanol pada Pertalite terhadap Konsumsi

Bahan Bakar ................................................................................................ 29

4.3 Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar ......................................................... 31

xv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Taksiran Bilangan Oktan Campuran Bahan Bakar ...................................... 10

4.1 Data Konsumsi Bahan Bakar (ml) dalam 1 menit ........................................ 29

4.2 Data Suhu Bahan Bakar ............................................................................... 30

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 Lembar Pengesahan Proposal Skripsi ............................................................ 45

2 Kegiatan Seminar Proposal Skripsi ................................................................ 46

3 Surat Ijin Menyusun Skripsi........................................................................... 49

4 Surat Permohonan Ijin Penelitian Rektor ....................................................... 50

5 Surat Permohonan Ijin Penelitian Dekan ....................................................... 51

6 Surat Permohonan Ijin Penelitian Laboratorium Otomotif PTM ................... 52

8 Data Konsumsi Bahan Bakar ......................................................................... 53

9 Data Suhu Bahan Bakar ................................................................................. 54

10 Perhitungan Bilangan Oktan Campuran......................................................... 55

11 Data Lamda .................................................................................................... 56

12 Dokumentasi Penelitian ................................................................................. 57