Unjuk kerja dan emisi gas buang mesin pembakaran dalam berbahan bakar etanol dan premium dengan variasi rasio kompresi
Penulis Utama
:
Daniel Sahisnu Raharjo
NIM / NIP
:
I0406060
×Dengan semakin langkanya sumber bahan bakar fosil untuk bahan bakar kendaraan bermotor dan tingginya emisi gas buang yang dihasilkan, maka banyak dilakukan penelitian penggunaan bahan bakar alternatif untuk kendaraan bermotor, salah satunya etanol. Namun dengan lebih rendahnya nilai kalor yang dimiliki oleh etanol dibandingkan dengan bahan bakar fosil, maka modifikasi pada mesin kendaraan bermotor perlu diteliti untuk meningkatkan unjuk kerjanya.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui unjuk kerja dan emisi gas buang mesin pembakaran dalam dan pengaruh rasio kompresinya. Seksi uji adalah mesin Toyota Corolla KE20 F 1166 cc tahun 1971 dengan sistem pengisian bahan bakar menggunakan karburator. Bahan penelitian yang digunakan adalah premium dengan nilai kalor 7045,046 kal/ml dan etanol dengan kadar 96% dengan nilai kalor 5185,097 kal/ml. Mesin dikondisikan dengan kisaran putaran mesin 2000 RPM s/d 3500 RPM dengan beban dan bukaan throtle 40%. Rasio kompresi yang diujikan adalah rasio kompresi standar (9,3 : 1) dan rasio kompresi tinggi (11,8 : 1). Untuk rasio kompresi standar tekanan kompresi mesin per silinder berturut-turut dari silinder 1-4 adalah 8; 7,9; 8 dan 7,8 bar. Untuk rasio kompresi tinggi berturut-turut adalah 12; 11,7; 11,9 dan 11,8 bar.
Hasil penelitian menunjukan penggunaan bahan bakar etanol dengan rasio kompresi tinggi menghasilkan torsi, daya, konsumsi bahan bakar spesifik, tekanan efektif rata-rata dan efisiensi volumetris yang tertinggi berturut-turut sebesar 44,32 N-m; 11.779,73 W; 0,72 kg/kWh; 477,89 kPa; 55,37%. Sedangkan untuk efisiensi termal tertinggi dihasilkan bahan bakar premium dengan rasio kompresi standar yaitu sebesar 52,75%. AFR dan perbandingan ekuivalen mengalami perubahan ke arah stoikiometri seiring peningkatan rasio kompresi untuk kedua variasi bahan bakar. Untuk bahan bakar premium perubahan AFR dan perbandingan ekuivalen sebesar 12,62% dan 12,78%. Untuk bahan bakar etanol sebesar 24,57% dan 32,55%. Penggunaan bahan bakar premium dengan rasio kompresi tinggi menghasilkan emisi gas buang HC, NOx dan CO yang tertinggi berturut-turut sebesar 4620 ppm; 235 ppm; 4,93%. Sedangkan penggunaan bahan bakar etanol dengan rasio kompresi tinggi menghasilkan emisi gas buang CO2 dan O2 yang tertinggi yaitu 12,2% dan 21%, dimana emisi gas buang O2 tertinggi juga dihasilkan oleh penggunaan bahan bakar etanol dengan rasio kompresi standar sebesar 21%.
×
Penulis Utama
:
Daniel Sahisnu Raharjo
Penulis Tambahan
:
-
NIM / NIP
:
I0406060
Tahun
:
2011
Judul
:
Unjuk kerja dan emisi gas buang mesin pembakaran dalam berbahan bakar etanol dan premium dengan variasi rasio kompresi
