i

PENGARUH FERRITE BEAD TERHADAP PERFORMA MESIN HONDA SUPRAFIT 100 CC

Disusun Sebagai Syarat Untuk Menyelesaikan Progam Studi Strata 1

Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

THOHIR MASRURI

D2001200150

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2017

ii

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:

“Pengaruh Ferrite Bead Terhadap Performa Mesin Honda Suprafit

100 cc”. Yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh gelar

sarjana strata satu pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan

merupakan tiruan dari penelitian atau duplikat dari skripsi yang sudah

dipublikasikan dan atau pernah dipakai untuk mendapat gelar sarjana di

lingkungan Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun,

kecuali bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana

mestinya.

Surakarta, 2017

Yang menyatakan

iii

HALAMAN PERSETUJUAN

Tugas Akhir berjudul “Pengaruh Ferrite Bead Terhadap

Performa Mesin Honda Suprafit 100 cc”. telah disetujui oleh

Pembimbing tugas akhir untuk dipertahankan didepan dewan penguji

sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata satu pada Jurusan

Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Dipersiapkan oleh

Nama : THOHIR MASRURI

NIM : D200120150

Disetujui pada

Hari :

Tanggal :

iv

HALAMAN PENGESAHAN

Tugas Akhir berjudul “Pengaruh Ferrite Bead Terhadap Performa Mesin

Honda Suprafit 100 cc”. telah dipertahankan dihadapan Dewan Penguji

dan telah dinyatakan sah untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh

gelar sarjana strata satu pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Dipersiapkan Oleh:

Nama : THOHIR MASRURI

NIM : D200120150

Disahkan pada

Hari :

Tanggal :

Dewan Penguji :

Ketua : Ir. Sartono Putro, MT. ………………………………

Anggota 1 : Ir. Tri Tjahjono, MT. ………………………………

Anggota 2 : Ir. Subroto, MT. ………………………………

v

LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR

]Berdasarkan surat Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah

Surakarta, Nomor 150/II/2016 Tanggal 8 September 2016

Dengan ini :

Nama : Ir. Sartono Putro, M.T

Pangkat/Jabatan :

Kedudukan : Pembimbing Utama

Memberikan Soal Tugas Akhir kepada Mahasiswa :

Nama : Thohir Masruri

Nomor Induk : D200120150

NIRM :

Jurusan/Semester : Teknik Mesin/Akhir

Judul/Topik : Pengaruh Ferrite Bead Terhadap Performa Mesin

Honda Suprafit 100 cc

Rincian Soal/Tugas :

Demikian soal Tugas akhir ini dibuat untuk dapat dilaksanakan

sebagaimana Mestinya.

Surakarta, 8 Maret 2017

Pembimbing

vi

MOTTO

“Jadikanlah sabar dan shalat sebagai penolongmu. Dan sesungguhnya

yang demikian itu sungguh berat, kecuali bagi orang-orang yang khusyu.”

(Q.S Al Baqarah:45)

“Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka

apabila kamu telah selesai dari sesuatu urusan, kerjakanlah dengan

sungguh-sungguh urusan yang lain. Dan hanya pada Tuhanmulah

hendaknya kamu berharap”

(Q.S. Al Insyiroh: 6-8)

“ Jika kau tidak bisa menahan lelahnya belajar maka kau harus bisa

menahan perihnya kebodohan”

(Imam Syafi’i)

“Seorang pecinta seni dapat mengguncang dunia lewat keindahan

karyanya, seorang insinyur dapat mengguncang dunia dengan keindahan

dan kemajuan teknologinya”

(Penulis)

“Dalam setiap bait kata, karya, langkah dan ucapan lakukan dengan

seluruh pikiran dan emosi tak terbatas, namun ingat…!! hadirkan tuhan

dalam setiap sisinya”

(Penulis)

vii

PENGARUH FERRITE BEAD TERHADAP PERFORMA MESIN HONDA

SUPRA FIT 100 CC

Thohir Masruri, Sartono Putro

Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta

Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura

email : thohirmasruri@gmail.com

ABSTRAKSI

Ferrite Bead merupakan senyawa keramik yang terbuat dari bubuk

besi oksida (Iron Powder) yang memiliki sifat resistivitas listrik yang tinggi

sehingga mampu meminimalisir interferensi elektromagnetik yang

menyebabkan penurunan energy dan fungsi alat pada sistem kelistrikan.

Penggunaan ferrite bead dipasang pada kabel busi sistem

pengapian mesin bensin 4 tak. Tujuan dari penelitian pemasangan ferrite

Bead agar mendapatkan pengaruh terhadap performa mesin bensin 4 tak,

dengan variasi bahan bakar premium, pertalite dan pertamax. Performa

mesin sendiri meliputi daya, torsi , kbbs dan percepatan mesin.

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah mengingkatnya

performa mesin akibat pemasangan ferrite bead pada sistem pengapian

motor bensin 4 tak, dengan perolehan data premium mengalami

peningkatan pada daya 1,5 %, torsi 0,3 %, dan akselerasi waktu 2,80 %

serta efisiensi SFC sebesar 13%. Kemudian pada pertalite mengalami

peningkatan pada torsi 0,50 %, dan akselerasi waktu 2,2% serta efisiensi

SFC sebesar 10,5 %. Kemudian pada pertamax memperoleh

peningkatan pada 1% dan akselerasi waktu 2,2% serta efisiensi SFC

sebesar 10,2%. Dari hasil data bahwa ferrite dapat mempengaruhi sistem

pengapian mesin bensin 4 tak untuk memperoleh pembakaran yang lebih

sempurna sehingga performa mesin lebih baik.

Kata Kunci : Ferrite Bead, Mesin Bensin, efisiensi, performa mesin.

viii

PENGARUH FERRITE BEAD TERHADAP PERFORMA MESIN HONDA

SUPRA FIT 100 CC

Thohir Masruri, Sartono Putro

Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta

Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura

email : thohirmasruri@gmail.com

ABSTRAK

Ferrite Bead is a ceramic compound made from iron oxide

powder that have high electrical resistivity so able to minimise

electromagnetic interference that causes a decrease in energy and

electrical system tools function.

The use of ferrite bead mounted on wires spark plug ignition

system engine gasoline 4 stroke. The goal of the research is mounting

ferrite Bead to get influence on performance of gasoline engine 4 stroke,

with premium fuel, pertalite and builtin. Engine performance include

power, torsi, kbbs and acceleration of the engine.

The results obtained from this research is mengingkatnya engine

performance due to the installation of a ferrite bead on the ignition system

of the engine 4 stroke data acquisition, with no premium increase on

power 1.5%, 0.3%, torque and Acceleration time 2.80% and the efficiency

of the SFC amounted to 13%. Then on the pertalite experience an

increase in torque 0.50%, 2.2% and accelerated the time as well as the

efficiency of SFC of 10.5%. And then on the builtin gained an increase at

1% and accelerated time 2.2% as well as the efficiency of the SFC

amounted to 10.2%. From the results of the data that the ferrite could

affect gasoline engine ignition system 4 stroke is not to obtain a more

perfect combustion thereby engine performance better.

Keywords: Ferrite Bead, Petrol, efficiency, engine performance

ix

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum wr.wb

Puji syukur ahamdulillah tercurahkan kepada Allah SWT sang

pemilik ilmu, yang maha mengabulkan, yang maha pencerah, yang

memberikan langkah yang ma’ruf dalam mencari ilmu, yang

menggerakkan hati untuk meluruskan niat, sehingga laporan penelitian

Tugas Akhir dapat terselesaikan dengan baik.

Sholawat serta salam kita haturkan kepada suri tauladan Nabi

Muhammad SAW, yang menyebarkan agama Islam dan ilmu

pengetahuan sebagai pedoman hidup manusia untuk menjadi khalifah

yang mengantarkan bumi menjadi rahmatanlilalamin serta kita tunggu

syafaat nya dihari akhir nanti.

Dalam penyusunan laporan penelitian Tugas Akhir berjudul

“Pengaruh Ferrite Bead Terhadap Performa Mesin Honda Suprafit 100

cc”. dapat terselesaikan atas dukungan dari beberapa pihak. Untuk itu

pada kesempatan ini, dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin

menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-

besarnya kepada:

1. Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D., Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2. Ir. Subroto Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

3. Ir. Sartono Purto, MT. Dosen pembimbing yang banyak

memberikan ilmu, waktu, dorongan serta arahan dalam proses

bimbingan sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4. Nur Aklis, ST, MT., Dosen Pembimbing Akademik yang telah

memberikan arahan, bimbingan serta motivasi selama masa kuliah.

5. Bapak, Ibu, mas Nanang, mas Arif, Mas Sigit, Usfi, Ilham dan

keluarga besar yang telah memberikan hari - hari yang luar biasa

x

serta do’a dorongan untuk terus mengenyam pendidikan dengan

penuh keikhlasan dan rasa tanggung jawab yang semata-mata

untuk beribadah dan memperoleh ridho dari Allah SWT.

6. Kader IMM kom. Averroes FT UMS dan PC IMM Surakarta yang

telah memberikan berjuta pengalaman, ilmu, teman semoga tetap

tetap menjadi pembentuk individu – individu profetis dan abadi

perjuangan

7. Keluarga besar MUEC UMS sebagai rumah belajar berorganisasi,

berwirausaha dan berbahasa, semoga tetap jaya. Go Struggle….

8. Keluarga DPM UMS ’14 yang selalu memberikan dorongan untuk

menuntut ilmu semoga sehat selalu.

9. Rekan Guru SMK MUH. 5 MIRI kakung Kaelani, pak Wigih, pak

Agung, pak Budi, Pak Yusuf, Bu Dwi, Bu Linda, Bu Novi, Bu Siti, dll

yang selalu memberikan nasihat, dorongan, ilmu dan pengalaman.

10. Rencang – rencang SMK WARGA Ska. ’12 Robin, Hangga ndut,

Wahid ntek, Heri kenthi, Awang, Romo, riki ndut, gundul, sony,

gondo, dll atas dukungan, dorongan, perhatian dan ejekannya

semoga selalu baik – baik saja.

11. Teman seperjuangan Bayu Bancret, Riski Djenggo, jenggo Isnan

dan Fathul Main ’12 semoga cepet nyusul yang belum dan sukses

selalu.

12. Rencang – rencang Teknik Mesin FT UMS yang telah bahu

membahu, saling mendukung dan gotong royong dalam proses

menyelesaikan studi semoga mendapat masa depan yang baik.

13. Dan semua pihak yang telah membantu secara moral dan material

yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu secara rinci, semoga

Allah SWT membalas kebaikan kita semua.

Surakarta,.....Juni 2017

Penulis

Thohir Masruri

xi

DAFTAR ISI

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

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ....................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... iv

LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR .............................................................. v

LEMBAR MOTTO .................................................................................... vi

ABSTRAKSI ............................................................................................. vii

ABSTRACTS ......................................................................................... viii

KATA PENGANTAR .............................................................................. ix

DAFTAR ISI ............................................................................................. xi

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

DAFTAR RUMUS .................................................................................. xvi

DAFTAR SIMBOL .................................................................................. xvii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xix

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1

1.2 Perumusan Masalah ................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................ 3

1.4 Batasan Masalah ........................................................................ 3

1.5 Sistematika Penulisan ................................................................. 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka ........................................................................ 7

2.2 Dasar Teori ................................................................................. 10

2.2.1 Motor Bakar ........................................................................ 10

2.2.2 Motor Bensin 4 langkah ...................................................... 13

2.2.2.1 Langkah Isap ..................................................... 13

xii

2.2.2.2 Langkah Kompresi ............................................. 14

2.2.2.3 Langkah Ekspansi .............................................. 14

2.2.2.4 Langkah Buang .................................................. 15

2.2.3 Sistem Pengapian (ignition System) ................................... 15

2.2.3.1 Magnet ............................................................... 16

2.2.3.2 Busi .................................................................... 17

2.2.3.3 Ignition Coil ........................................................ 17

2.2.3.4 CDI dan Pulser ................................................... 18

2.2.4 Performa Mesin .................................................................. 20

2.2.4.1 Torsi ................................................................... 20

2.2.4.2 Daya .................................................................. 22

2.2.4.3 Konsumsi Bahan Bakar dan Konsumsi Bahan

Bakar Spesifik .................................................... 22

2.2.5 Bahan Bakar ....................................................................... 24

a. Sifat – sifat bahan bakar bensin ................................... 25

b. Unsur – unsur Bensin ................................................... 29

c. Angka Oktan ................................................................. 29

d. Bahan Tambah Bensin ................................................. 30

e. Jenis – jenis bensin ..................................................... 31

2.2.6 Pembakaran ....................................................................... 33

a. Pembakaran Sempurna ................................................ 34

b. Pembakaran Tidak Sempurna ....................................... 36

2.2.7 Ferrite dan Permeability ..................................................... 39

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Diagram Alir Penelitian ................................................................ 43

3.2 Alat dan Bahan ............................................................................ 44

3.2.1 Alat Penelitian ................................................................... 44

3.2.1.1 Stopwatch ............................................................ 44

3.2.1.2 Gelas Ukur ........................................................... 44

3.2.1.3 Tachometer .......................................................... 45

3.2.1.4 Dynamometer ...................................................... 46

3.2.2 Bahan Penelitian .............................................................. 47

3.2.2.1 Mesin Honda Supra Fit 100 cc ............................. 47

3.2.2.2 Ferrite Bead ......................................................... 49

3.3 Pengujian Mesin .......................................................................... 49

3.4 Pengambilan data ....................................................................... 53

3.4.1 Power dan Torsi ................................................................ 53

3.4.2 Konsumsi Bahan Bakar .................................................... 54

3.5 Analisis dan Perhitungan

xiii

3.5.1 Konsumsi Bahan Bakar dan Konsumsi Bahan Bakar

Spesifik ............................................................................. 54

3.5.2 Perhitungan Persentase ................................................... 55

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil dan Pembahasan ............................................................... 56

4.1.1 Daya dan Torsi Yang Dihasilkan dengan Bahan Bakar

Premium .......................................................................... 56

4.1.2 Daya dan Torsi Yang Dihasilkan dengan Bahan Bakar

Pertalite ............................................................................ 57

4.1.3 Daya dan Torsi Yang Dihasilkan dengan Bahan Bakar

Pertamax .......................................................................... 58

4.1.4 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ....................................... 59

4.1.5 Persentase Peningkatan performa mesin ......................... 62

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ................................................................................. 64

5.2 Saran ........................................................................................... 65

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xiv

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR 2.1 Siklus Otto ......................................................................... 12

GAMBAR 2.2 Cara Kerja Motor 2 Tak ..................................................... 15

GAMBAR 2.3 Magnetic Coil Sepeda Motor ............................................. 16

GAMBAR 2.4 Busi Sepeda Motor ............................................................ 17

GAMBAR 2.5 Koil Pengapian .................................................................. 18

GAMBAR 2.6 Rangkaian Pengapian CDI ................................................ 20

GAMBAR 2.7 Sket Pengoperasian Dinamometer .................................... 22

GAMBAR 2.8 Diagram Pembakaran Sempurna ...................................... 35

GAMBAR 2.9 Diagram Pembakaran Tidak Normal ................................. 38

GAMBAR 2.10 Ilustrasi Ferrite dalam mengurangi interferensi Listrik ..... 39

GAMBAR 2.11 Ferrite Bead Pada Kabel USB mini dan PCB .................. 41

GAMBAR 2.12 Ferrite Bead clam on ....................................................... 42

GAMBAR 2.13 Rangkaian Pengapian Honda Supra Fit dengan

pemasangan ferrite bead .................................................. 42

GAMBAR 3.1 Diagram Alir Penelitian ...................................................... 43

GAMBAR 3.2 Stopwatch .......................................................................... 44

GAMBAR 3.3 Gelas Ukur ........................................................................ 45

GAMBAR 3.4 Tachometer ....................................................................... 45

GAMBAR 3.5 Rangkaian Sistem Dynamometer ...................................... 46

GAMBAR 3.6 Honda Supra Fit 100 cc ..................................................... 48

GAMBAR 3.7 Ferrite Bead Kitagawa ....................................................... 49

GAMBAR 3.8 Pemasangan Sepeda Motor ke Dinamometer ................... 50

GAMBAR 3.9 Pemasangan Ferrite Bead Pada Kabel Busi ..................... 51

GAMBAR 3.10 rangkaian pemasangan ferrite bead pada sepeda motor

supra fit 100 cc ......................................................................................... 52

xv

GAMBAR 4.1 Grafik Daya dan Torsi Yang Dihasilkan dengan Bahan

Bakar Premium ........................................................................................ 56

GAMBAR 4.2 Grafik Daya dan Torsi Yang Dihasilkan dengan Bahan

Bakar Pertalite ......................................................................................... 57

GAMBAR 4.3 Grafik Daya dan Torsi Yang Dihasilkan dengan Bahan

Bakar Pertamax ....................................................................................... 58

GAMBAR 4.4 Grafik Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ............................. 59

GAMBAR 4.4 Grafik Grafik Presentase peningkatan performa mesin

dengan ferrite bead .................................................................................. 62

xvi

DAFTAR RUMUS

Rumus 1 Motor Bensin 4 Langkah ........................................................... 12

Rumus 2 Torsi .......................................................................................... 21

Rumus 3Daya .......................................................................................... 22

Rumus 4 Konsumsi Bahan Bakar ............................................................ 23

Rumus 5 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ............................................... 24

Rumus 6 Perhitungan Persentase ........................................................... 55

xvii

DAFTAR SIMBOL

RPM ` = Rotary Per Minute

mm ` = Milimeter

Kg = Kilogram

Kw = Kilowatt

HP = Horse Power

M = Meter

ISO = International Standart Organization

Cc = Centimeter Cubic

𝑚𝑓 = Konsumsi Bahan Bakar (kg/hr)

B = Volume Burret (cc)

𝑡 = Waktu yang diperlukan untuk menghabiskan volume burret

(second)

𝜌𝑓 = Berat Jenis (kg/ℓ)

SFC = Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (Spesific Fuel )

P = Daya (HP)

TEL = Tetra Ethyl Lead

RON = Research Octane Number

Pb = Timbal

EMI = Elektromagnetic Interference

Nm = Newton Meter

Mn = Mangan

Zn = Seng

xviii

Fe = Ferit

N = Daya untuk tiap silinder (kg.cm/menit)

Ni = Daya indikator (dk)

z = Jumlah silinder

D = Diameter torak (cm)

Pm = Tekanan rata-rata (kg/cm2)

L = Panjang langkah torak (cm)

n = Putaran engkoll (putaran tiap menit atau rpm) ½ = 4 tak 1 = 2

tak

V = Volt

CDI = Capacitive Discharge Ignition

T = adalah torsi mesin (Nm)

M = Masa dari pengukuran dinamometer (kg)

𝑙 = Panjang tuas dari dinamometer (ft)

𝑔 = Grafitasi (m/s2)

xix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I Perhitungan Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (SFC)

Lampiran 2 Perhitungan Persentase Peningkatan Performa Mesin

Lampiran 3 Hasil Pengujian dengan dynotester

Lampiran 4 Gambar Pengetesan Performa Mesin dengan Dynotester

Lampiran 5 Performa Mesin