Pengaruh Modifikasi Waktu Pengapian Terhadap Unjuk Kerja Dan Emisi Gas Buang Mesin Bensin Dengan Variasi Campuran Bahan Bakar Premium Dan Bioetanol

Abstract

Dengan adanya energi kalor sebagai suatu penghasil tenaga maka sudah semestinya memerlukan bahan bakar dan sistem pembakaran yang terjadi sebagai sumber kalor tersebut. Berkaitan dengan kenaikan jumlah kendaraan yang sebagian besar menggunakan bahan bakar minyak, sehingga memicu jumlah kenaikan permintaan serta penggunaan bahan bakar yang semakin meningkat, hal ini bertolak belakang dengan ketersediaan minyak di dalam perut bumi yang semakin menipis. Oleh karena itu perlu adanya pemikiran dalam mendisain suatu engine dengan efisiensi yang tinggi. Penambahan bioetanol pada premium mampu menghasilkan emisi gas buang yang lebih baik (kandungan CO dan HC yang lebih rendah) daripada emisi yang dihasilkan oleh bahan bakar premium murni. Hasil dari uji emisi gas buang mesin bensin salah satunya dipengaruhi oleh pembacaaan dari sensor CO (Carbon Monoksida) dan HC (Hidro Carbon). Pada putaran mesin 8000 rpm di semua variasi waktu pengapian, konsentrasi CO menunjukkan angka tertinggi. Dalam variasi waktu pengapian 100 dan 120 sebelum TMA nilai CO yang dihasilkan yaitu 4,56 % vol dan 6,44 %vol, melebihi ambang batas yang ditentukan sebesar 4,5 %vol. Kadar CO semakin menurun di bawah ambang batas pada range putaran mesin 3000 sampai 7500 rpm. Kadar HC terendah sebesar 62,45 ppm vol terjadi pada waktu pengapian 80 sebelum TMA di putaran mesin 6500 rpm. Pada putaran mesin menengah (5000 s/d 6500 rpm), emisi HC mengalami penurunan yang signifikan. Hal ini disebabkan karena campuran udara dan bahan bakar mendekati stoichiometric dengan adanya penggunaan variasi bahan bakar E10. Sehingga, bahan bakar berubah fasenya menjadi gas, maka mudah untuk terbakar di ruang bakar. Nilai torsi tertinggi sebesar 0,83 kgf.m terjadi pada waktu pengapian 120 sebelum TMA di putaran mesin 5000 rpm. Pada range putaran mesin 5000 s/d 6000 rpm di semua variasi pengapian terdapat peningkatan torsi. Hal ini dikarenakan temperatur campuran udara dan bahan bakar yang tercapai pada masing-masing waktu pengapian ideal pada putaran 5000 s/d 6000 rpm, sehingga torsi yang dihasilkan maksimal. Nilai daya tertinggi sebesar 7,63 PS terjadi pada waktu pengapian 120 sebelum TMA di putaran mesin 7500 rpm. Penggunaan variasi bahan bakar E10 berpengaruh terhadap kinerja mesin dengan meningkatkan temperatur bahan bakar pada intake manifold, sehingga campuran udara dan bahan bakar dapat berubah menjadi gas, agar bahan bakar yang masuk ke dalam ruang bakar menjadi optimal dan menghasilkan daya P (ledakan) yang besar.