SKRIPSI - digilib.uns.ac.id...library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id vi ABSTRAK Husni Muntaha. Pengaruh...

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

PENGARUH VARIASI DIAMETER KAWAT GROUNDSTRAP

PADA KABEL BUSI DAN VARIASI IGNITION TIMING TERHADAP EMISI

GAS BUANG PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z

TAHUN 2007

SKRIPSI

Oleh:

HUSNI MUNTAHA

K2509031

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juni 2016


ii


iii

PENGARUH VARIASI DIAMETER KAWAT GROUNDSTRAP

PADA KABEL BUSI DENGAN VARIASI IGNITION TIMING TERHADAP

EMISI GAS BUANG PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z

TAHUN 2007

Oleh:

HUSNI MUNTAHA

K2509031

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 2016


iv


v


vi

ABSTRAK

Husni Muntaha. Pengaruh Variasi Diameter Kawat Groundstrap Pada Kabel

Busi Dengan Variasi Ignition Timming Terhadap Emisi Gas Buang Pada

Sepeda Motor Yamaha Jupiter 2007 .Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Mei:2014.

Tujuan penelitian ini adalah: (1) Mengetahui pengaruh variasi diameter

kawat groundstrap pada kabel busi terhadap kadar emisi (CO dan HC) pada

sepeda motor Yamaha Jupiter Z tahun 2007 (2) Mengetahui pengaruh variasi

waktu penyalaan terhadap kadar emisi (CO dan HC) pada sepeda motor Yamaha

Jupiter Z tahun 2007.(3) Mengetahui pengaruh variasi diameter kawat

groundstrap pada kabel busi dan variasi waktu penyalaan terhadap kadar polutan

(CO dan HC) pada sepeda motor Yamaha Jupiter Z tahun 2007.

Penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Penelitian dilakukan di

Laboratorium Otomotif Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, JPTK, FKIP,

UNS Surakarta dengan alamat di Jalan Ahmad Yani No. 200 Kartasura.

Penggunakan alat gas analyzertype STARGAS 898 untuk menguji emisi gas buang

CO dan HC. Populasi dalam penelitian ini adalah sepeda motor Yamaha Jupiter Z

tahun 2007 dan sampel dalam penelitian ini adalah sepeda motor Yamaha Jupiter

Z tahun 2007. Teknik analisis data dalam penelitian ini menggunakan analisis data

deskriptif.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan: (1) Penggunaan

groundstrap pada kabel busi dengan merubah waktu pengapian (7o, 10

o, dan 13

o

sebelum TMA) memberikan pengaruh terhadap kadar emisi gas buang CO dan

HC masih dalam ambang batas emisi gas buang yang dikeluarkan oleh menteri

negara lingkungan hidup Nomor 05 Tahun 2006. (2) Kadar emisi gas buang CO

dan HC pada penggunaan groundstrap 0,4mm dengan waktu pengapian 7

sebelum TMA adalah yang paling rendah yaitu sebesar 1,650%. (3) Kadar emisi

gas buang CO dan HC tanpa penggunaan groundstrap dengan waktu pengapian

13 sebelum TMA adalah yang paling tinggi yaitu sebesar 2,199%. (4) Kadar

emisi gas buang CO tanpa penggunaan groundstrap pada waktu pengapian 13

sebelum TMA adalah 2,199%, lebih tinggi dari kadar emisi gas buang CO pada

keadaan standar. (5) Kadar emisi gas buang CO dengan penggunaan groundstrap

0,25 pada waktu pengapian 13 sebelum TMA adalah 2,169%, lebih tinggi dari

kadar emisi gas buang CO pada keadaan standar.

Kata Kunci: groundstrap, Waktu Pengapian (Ignition Timing), Emisi Gas Buang

CO dan HC


vii

ABSTRACT

Husni Muntaha. The Effect of Variation Diameter Wire Groundstrap On

Cable Ignition Spark Plug With Variations Timming To Exhaust Gas

Emissions of CO and HC On The Motorcycles Yamaha Jupiter Z In 2007 .Skripsi, Faculty of Teacher Training and Education Science Sebelas Maret

University Surakarta .May: 2014.

The purpose of this study are: (1) Determine the influence of variations in

the diameter of the wire groundstrap the spark plug wires to exhaust emissions

CO and HC on a motorcycle Yamaha Jupiter Z 2007 (2) Determine the influence

of variations in ignition timing to exhaust emissions CO and HC on motorcycle

Yamaha Jupiter Z 2007. (3) Determine the influence of variation in the diameter

of wire groundstrap the spark plug wires and ignition timing variation to exhaust

emissions CO and HC on a motorcycle Yamaha Jupiter Z 2007.

This research was used experimental methods. The research was

conducted at the Laboratory of Automotive Mechanical Engineering Education

Program, JPTK, FKIP, UNS Surakarta to the address on the road ahmad yani no.

200 kartasura. Test of CO and HC exhaust gas emissions was used a gas analyzer

type STARGAS 898. The population in this study was a motorcycle Yamaha

Jupiter Z 2007 and the sample in this study is a motorcycle Yamaha Jupiter Z

2007. The data were analyzed in this study using descriptive data analysis.

Based on the results of research are: (1) Use of groundstrap the spark plug

wire by changing the ignition timing (7°, 10 ° and 13° before TDC) to give effect

to the levels of exhaust emissions of CO and HC is still within the threshold

exhaust emissions issued by the minister of state environment No. 05 of 2006. (2)

levels of exhaust emissions of CO and HC in the use groundstrap 0,4mm with 7°,

ignition time before TDC is the most low at 1.650%. (3) levels of exhaust

emissions of CO and HC without the use groundstrap with the ignition time

before TDC 13° is the most high at 2.199%. (4) Levels of CO exhaust emissions

without the use groundstrap at 13 ignition time before TDC is 2.199%, higher

than the levels of CO in exhaust emissions standard conditions. (5) exhaust

emission levels with the use of CO groundstrap 0.25 on 13 ignition time before

TDC is 2.169%, higher than the levels of CO in exhaust emissions standard

conditions.

Keywords: groundstrap, Ignition Timing, Exhaust Gas Emissions of CO and HC


viii

MOTTO

Maka nikmat Tuhanmu yang manakah yang kamu dustakan?

(Q.S. Ar-Rahman:13)

Dibalik kesuksesan seseorang, terdapat doa Ibu di setiap malam

Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila engkau telah

selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain). Dan

hanya kepada Tuhanmulah engkau berharap. (QS. Al-Insyirah,6-8)

Diam bukanlah emas

Karena diam hanya mendapatkan kekosongan

Maka, berjalanlah agar kamu mendapatkan apa yang diinginkan

(Husni Muntaha)

Keberhasilan adalah kemampuan untuk melewati dan mengatasi dari satu

kegagalan ke kegagalan berikutnya tanpa kehilangan semangat (Winston

Chuchill)


ix

PERSEMBAHAN

Puji syukur aku panjatkan kehadirat ALLAH SWT, kupersembahkan karya ini

untuk :

Bapak dan Ibu

“Terima kasih atas segala do’a restu, dan kasih sayang kepadaku.”

Rahmat Isnadi

Sahabat terbaiku.

Agus, Sirrus, Haydar, Ifnu, Ibnu, Fajar, Maulana, Bambang, Ilham

“Terimakasih atas dukungan kalian semua, semoga Allah SWT membalas

kebaikan kalian.”

Sahabat-sahabatku PTM ’09

Terima kasih atas semangat, perjuangan dan kerjasamanya.

Almamater


x

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena atas rahmat

dan hidayah-Nya, penulis dapat menyelsesaikan skripsi dengan judul

“PENGARUH VARIASI DIAMETER KAWAT GROUNDSTRAP PADA KABEL

BUSI DENGAN VARIASI IGNITION TIMING TERHADAP EMISI GAS BUANG

PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA JUPITER Z TAHUN 2007” skripsi ini

akhirnya dapat diselesaikan, untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan

gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Jurusan Pendidikan

Teknik dan Kejuruan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini menghadapi

hambatan dan kesulitan. Namun dengan bantuan berbagai pihak, hambatan dan

kesulitan tersebut dapat teratasi. Oleh karena itu penulis menyampaikan terima

kasih kepada pihak-pihak yang dengan sepenuh hati memberi bantuan, dorongan,

motivasi, bimbingan, dan pengarahan, sehingga penyusunan skripsi ini dapat

terselesaikan. Untuk itu, penulis ucapkan terima kasih kepada:

1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta beserta seluruh stafnya.

2. Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Teknik Mesin, Jurusan Pendidikan

Teknik dan Kejuruan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas

Sebelas Maret Surakarta

3. Ir. Husin Bugis M.Si selaku Dosen Pembimbing I, yang dengan penuh

kesabaran memberikan pengarahan dan bimbingan.

4. Ngatou Rohman, S.Pd, M.Pd selaku Dosen Pembimbing II, yang dengan penuh

semangat memberikan pengarahan dan bimbingan.

5. Teman-teman PTM FKIP UNS Angkatan Tahun 2009.

6. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak

dapat penulis sebutkan satu-persatu.

Penulis menyadari dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Sehingga kritik dan saran yang


xi

bersifat konstruktif dari semua pihak sangat penulis harapkan. Akhirnya penulis

berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan

pembaca umumnya.

Surakarta, Juli 2016

Penulis


xii

DAFTAR ISI

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

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

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

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

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

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

HALAMAN ABSTRACT ............................................................................. vii

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

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

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

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

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xv

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xviii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xx

BAB I PENDAHULUAN

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

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

C. Pembatasan Masalah ..................................................................... 4

D. Rumusan Masalah ......................................................................... 4

E. Tujuan Penelitian........................................................................... 5

F. Manfaat Penelitian......................................................................... 6

BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESIS

A. Kajian Pustaka ............................................................................... 7

B. Kerangka Berfikir .......................................................................... 42

C. Hipotesis ....................................................................................... 44

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempatdan dan Waktu Penelitian ................................................. 45


xiii

1. Tempat Penelitian ..................................................................... 45

2. Waktu Penelitian ...................................................................... 45

B. Jenis Penelitian .............................................................................. 45

C. Rancangan/Desain Penelitian ........................................................ 45

D. Populasi dan Sampel ..................................................................... 46

1. Populasi Penelitian ................................................................... 46

2. Sampel Penelitian ..................................................................... 46

E. Teknik Pengambilan Sampel ......................................................... 46

F. Pengumpulan Data ........................................................................ 47

1. Identifikasi Variabel ................................................................. 47

2. Metode Pengumpulan Data ...................................................... 48

3. Instrumen Penelitian ................................................................. 48

G. Analisis Data ................................................................................. 49

H. Prosedur Penelitian ........................................................................ 50

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A.Deskripsi Data ............................................................................... 81

B. Pembahasan Data .......................................................................... 109

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A.Simpulan........................................................................................ 110

B. Implikasi ........................................................................................ 110

C. Saran .............................................................................................. 111

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 112

LAMPIRAN ..................................................................................................... 114


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1.Batas TMA dan TMB Piston ........................................................ 8

Gambar 2.2.Posisi Saat Pengapian ................................................................... 10

Gambar 2.3. Pembakaran Awal - Akibat Temperatur di Dalam Ruang

Pembakaran Berlebihan .............................................................. 12

Gambar 2.4. Pembakaran Awal - Akibat Saat Pengapian Dibuat Lebih Awal 13

Gambar 2.5. Pembakaran Awal - Akibat Titik Panas Membakar Campuran

Bahan Bakar ................................................................................ 13

Gambar 2.6. Pengaruh Konsentrasi COHb di Dalam Darah Terhadap

Kesehatan Manusia ....................................................................... 18

Gambar 2.7. Skema CDI AC ........................................................................... 22

Gambar 2.8. Skema CDI DC ........................................................................... 24

Gambar 2.9. Skema CDI AC ........................................................................... 27

Gambar 2.10. Skema CDI DC.......................................................................... 28

Gambar 2.11. Komponen Untuk Aplikasi Groundstrap .................................. 30

Gambar 2.12. Groundstrap yang Sudah Diaplikasikan ................................... 31

Gambar 2.13. Gaya-gaya Yang Terjadi Pada Kawat/konduktor Berarus. ....... 32

Gambar 2.14. Medan Magnet Disekitar Kumparan/koil Berarus .................... 32

Gambar 2.15. Cincin Magnet ........................................................................... 33

Gambar 2.16. Cara Kerja Cincin Magnet......................................................... 34

Gambar 2.17. Flux Magnetik Tanpa Cincin Magnet ....................................... 36

Gambar 2.18. Flux Magnetik dengan Cincin Magnet ...................................... 36

Gambar 2.19. Sifat atau Gaya yang Bekerja pada Kutub-kutub Magnet ......... 37

Gambar 2.20. Hubungan Arah Arus Listrik dan Bentuk Medan Magnet di

Sekeliling Penghantar ............................................................... 38

Gambar 2.21. Magnet Hasil Perlakuan Listrik................................................. 39

Gambar 3.1. Diagram Desain Penelitian .......................................................... 45

Gambar 3.3.Jangka Sorong .............................................................................. 52

Gambar 3.4.Busur Derajat................................................................................ 52

Gambar 3.5. Kawat Tembaga .......................................................................... 53


xv

Gambar 3.6. Thermocoupel .............................................................................. 53

Gambar 3.7. Tachometer .................................................................................. 54

Gambar 3.8. Stopwatch .................................................................................... 54

Gambar 3.9. Tracker Magnet ........................................................................... 55

Gambar 3.10. Gas Analyzer ............................................................................. 55

Gambar 3.11. Sepeda Motor Yamaha Jupiter Z Tahun 2007 .......................... 56

Gambar 3.12.Pick Up Pulser/ Triger ............................................................... 57

Gambar 3.13.Pengukuran Diameter Magnet .................................................... 58

Gambar 3.10.Pengukuran Panjang trigger ....................................................... 58

Gambar 3.15.Memodifikasi Panjang Pick UpPulser/ Triger ........................... 59

Gambar 3.16.Dimensi Triger Magnet Modifikasi Waktu Pengapian 7

Sebelum TMA ........................................................................... 60

Gambar 3.17. Dimensi Triger Magnet Modifikasi Waktu Pengapian 13

Sebelum TMA ............................................................................. 61

Gambar 3.18. Bagan Tahap Eksperimen.......................................................... 62


xvi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.3. Ambang batas emisi gas buang kendaraan bermotor kategori L .......... 15

2.4. Ambang Batas Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor Tipe Baru. ..... 16

2.5. Pengaruh Konsentrasi COHb di Dalam Darah Terhadap Manusia. ..... 15

4.1. Histogram Pengamatan Emisi Gas Buang CO tanpa groundstrap

dengan Waktu Pengapian Standar 10o Sebelum TMA ......................... 80

4.2. Histogram Pengamatan Emisi Gas Buang CO pada penggunaan

groundstrap dengan kawat 0,4 mm dengan Waktu Pengapian Standar

10o Sebelum TMA ................................................................................ 81

4.3. Hasil Pengamatan Emisi Gas Buang CO pada penggunaan

groundstrap diameter kawat 0.25mm dengan Waktu Pengapian 10o

Sebelum TMA ....................................................................................... 82

4.4. Hasil Pengamatan Emisi Gas Buang CO tanpa penggunaan groundstrap

dengan Waktu Pengapian 7o Sebelum TMA ......................................... 83


groundstrap dengan Waktu Pengapian 7o Sebelum TMA .................... 84

4.6. Histogram Pengamatan Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan

groundstrap 0,25mm dengan Waktu Pengapian 7o Sebelum TMA ...... 85

4.7. Hasil Pengamatan Emisi Gas Buang CO tanpa menggunakan

groundstrap dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA .................. 86

4.8. Hasil Pengamatan Emisi Gas Buang CO pada Penggunaan

groundstrap 0,4 mm dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA .... 87


groundstrap 0,25 mm dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA ... 88

4.10. Histogram Pengamatan Emisi Gas Buang HC tanpa menggunakan

groundstrap dengan Waktu Pengapian Standar 10o Sebelum TMA ..... 89

4.11. Hasil Pengamatan Emisi Gas Buang HC menggunakan groundstrap

0,4mm dengan Waktu Pengapian Standar 10o Sebelum TMA ............. 90


xvii


0,25 mm dengan Waktu Pengapian Standar 10o Sebelum TMA .......... 91

4.13. Hasil Pengamatan Emisi Gas Buang HC tanpa menggunakan

groundstrap dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA .................. 92


0,4mm dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA .......................... 93


0,25 mm dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA ....................... 94

4.16. Hasil Pengamatan Emisi Gas Buang HC tanpa menggunakan

groundstrap dengan Waktu Pengapian 7o Sebelum TMA .................... 95


0,4mm dengan Waktu Pengapian 7o Sebelum TMA ............................ 96


0,25 mm dengan Waktu Pengapian 7o Sebelum TMA ......................... 97

4.19. Hasil Pengamatan Perbandingan Emisi Gas Buang CO antara motor

dalam keadaan standar dengan penggunaan groundstrap dan

Merubah Waktu Pengapian (7o, 10

o, dan 13

o sebelum TMA) .............. 99

4.20. Hasil Pengamatan Perbandingan Emisi Gas Buang HC antara motor

dalam keadaan standar dengan penggunaan groundstrap dan

Merubah Waktu Pengapian (7o, 10

o, dan 13

o sebelum TMA) .............. 103


xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Pengajuan Judul Skripsi ........................................................................ 112

2. Pengesahan. .......................................................................................... 113

3. Surat Ijin Skripsi. ................................................................................. 114

4. Pemohonan Ijin Research .................................................................... 115

5. Permohonan Ijin Menyusun Skripsi .................................................... 116

6. Permohonan Ijin Research .................................................................. 117

7. Pemasangan Groundstrap Dengan Diameter Kawat 0,25 mm ............. 118

8. Pemasangan Groundstrap Dengan Diameter Kawat 0,4 mm ............... 118

9. Pengecekan Suhu Mesin ....................................................................... 118

10.Pengujian Gas bUang Setelah Pemasangan Groundstrap .................... 119

11. Pelepasan Triger Magnet ..................................................................... 119

12.Hasil Print Out Dari Gas Analyser ....................................................... 119

13. Hasil/Print Out Pengamatan Emisi Gas Buang CO dan HC tanpa

groundstrap dengan Waktu Pengapian Standar 10o Sebelum TMA .. 120

14. Hasil/Print Out Pengamatan Emisi Gas Buang CO dan HC dengan

groundstrap 0,4 mm dengan Waktu Pengapian Standar 10o Sebelum

TMA ..................................................................................................... 120


groundstrap 0,25 mm dengan Waktu Pengapian Standar 10o

Sebelum TMA ...................................................................................... 121


groundstrap dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA ................. 121




groundstrap 0,25 mm dengan Waktu Pengapian 13o Sebelum TMA .. 122


groundstrap dengan Waktu Pengapian 7o Sebelum TMA ................... 123


xix




groundstrap 0,25 mm dengan Waktu Pengapian 10o Sebelum TMA ............

SKRIPSI - digilib.uns.ac.id...library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id vi ABSTRAK Husni Muntaha. Pengaruh...

Documents

Transcript of SKRIPSI - digilib.uns.ac.id...library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id vi ABSTRAK Husni Muntaha. Pengaruh...