Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PENGARUH PENAMBAHAN ETANOL PADA BAHAN BAKAR PREMIUM
DAN PEMANASAN BAHAN BAKAR MELALUI PIPA BERSIRIP RADIAL
DI DALAM UPPER TANK RADIATOR TERHADAP TORSI DAN DAYA
PADA MOBIL TOYOTA KIJANG
SKRIPSI
Oleh :
ANDIKA RANI SAPUTRA
K2512016
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
Agustus 2016
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Andika Rani Saputra
NIM : K2512016
Program Studi : Pendidikan Teknik Mesin
Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “PENGARUH PENAMBAHAN
ETANOL PADA BAHAN BAKAR PREMIUM DAN PEMANASAN
BAHAN BAKAR MELALUI PIPA BERSIRIP RADIAL DI DALAM
UPPER TANK RADIATOR TERHADAP TORSI DAN DAYA PADA
MOBIL TOYOTA KIJANG” ini benar-benar merupakan hasil karya saya
sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil
jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Agustus 2016
Yang membuat pernyataan
Andika Rani Saputra
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
PENGARUH PENAMBAHAN ETANOL PADA BAHAN BAKAR PREMIUM
DAN PEMANASAN BAHAN BAKAR MELALUI PIPA BERSIRIP RADIAL
DI DALAM UPPER TANK RADIATOR TERHADAP TORSI DAN DAYA
PADA MOBIL TOYOTA KIJANG
Oleh:
ANDIKA RANI SAPUTRA
K2512016
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
Agustus 2016
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
PERSETUJUAN
Nama : Andika Rani Saaputra
NIM : K2512016
Judul Skripsi : PENGARUH PENAMBAHAN ETANOL PADA
BAHAN BAKAR PREMIUM DAN
PEMANASAN BAHAN BAKAR MELALUI PIPA
BERSIRIP RADIAL DI DALAM UPPER TANK
RADIATOR TERHADAP TORSI DAN DAYA
PADA MOBIL TOYOTA KIJANG
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji
Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Persetujuan Pembimbing
Pembimbing I,
Danar Susilo Wijayanto., S.T., M.Eng.
NIP. 19790124 200212 1 002
Pembimbing II,
Ir. Husin Bugis., M.Si.
NIP. 19581003 198811 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
PENGESAHAN SKRIPSI
Nama : Andika Rani Saputra
NIM : K2512016
Judul Skripsi : PENGARUH PENAMBAHAN ETANOL PADA
BAHAN BAKAR PREMIUM DAN PEMANASAN
BAHAN BAKAR MELALUI PIPA BERSIRIP
RADIAL DI DALAM UPPER TANK RADIATOR
TERHADAP TORSI DAN DAYA PADA MOBIL
TOYOTA KIJANG
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta pada hari
Rabu, 14 September 2016 dengan hasil LULUS dan revisi maksimal 3 bulan.
Skripsi telah direvisi dan mendapat persetujuan dari tim penguji.
Persetujuan hasil revisi oleh tim penguji:
Nama penguji Tanda Tangan Tanggal
Ketua : Drs. Ranto, M.T. ___________ _________
Sekretaris : Ngatou Rohman, S.Pd., M.Pd. ___________ _________
Pembimbing I : Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng. ___________ _________
Pembimbing II : Ir. Husin Bugis, M.Si. ___________ _________
Skripsi disahkan oleh Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Mesin
pada
Hari : Jumat
Tanggal : 23 September 2016
Mengesahkan
Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sebelas Maret,
Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd.
NIP. 19610124 198702 1 001
Kepala Program Studi
Pendidikan Teknik Mesin,
Dr. Suharno, S.T., M.T.
NIP. 19710603 200604 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
ABSTRAK
Andika Rani Saputra. K2512016. PENGARUH PENAMBAHAN ETANOL
PADA BAHAN BAKAR PREMIUM DAN PEMANASAN BAHAN BAKAR
MELALUI PIPA BERSIRIP RADIAL DI DALAM UPPER TANK RADIATOR
TERHADAP TORSI DAN DAYA PADA MOBIL TOYOTA KIJANG. Skripsi,
Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Surakarta, Agustus 2016.
Tujuan penelitian ini adalah mengetahui (1) Pengaruh penambahan etanol
pada bahan bakar premium terhadap torsi pada mobil Toyota Kijang. (2) Pengaruh
pemanasan bahan bakar melalui pipa bersirip radial di dalam upper tank radiator
terhadap torsi pada mobil Toyota Kijang. (3) Pengaruh penambahan etanol pada
bahan bakar premium dan pemanasan bahan bakar melalui pipa bersirip radial di
dalam upper tank radiator terhadap torsi pada mobil Toyota Kijang. (4) Pengaruh
penambahan etanol pada bahan bakar premium terhadap daya pada mobil Toyota
Kijang. (5) Pengaruh pemanasan bahan bakar melalui pipa bersirip radial di dalam
upper tank radiator terhadap daya pada mobil Toyota Kijang. (6) Pengaruh
penambahan etanol pada bahan bakar premium dan pemanasan bahan bakar
melalui pipa bersirip radial di dalam upper tank radiator terhadap daya pada mobil
Toyota Kijang.
Penelitian menggunakan mobil Toyota Kijang 4 silinder, dengan teknik
pengambilan sampel purposive sampling. Penelitian ini menggunakan metode
eksperimen. Teknik analisis data yang digunakan adalah deskriptif komparatif
yaitu dengan cara mendeskripsikan data yang telah terkumpul sebagaimana
adanya. Alat penggujian menggunakan dynotest 1200 AWD. Variasi campuran
bahan bakar premium dengan kadar etanol 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, dan
30%. Variasi sirip radial dengan jarak antar sirip 1 cm, 2 cm, dan 3 cm.
Hasil penelitian sebagai berikut (1) Terdapat pengaruh penambahan etanol
pada bahan bakar premium terhadap torsi pada mobil Toyota Kijang. Torsi
tertinggi pada penambahan etanol 15%. (2) Terdapat pengaruh pemanasan bahan
bakar melalui pipa bersirip radial di dalam upper tank radiator terhadap torsi pada
mobil Toyota Kijang. Torsi dan daya tertinggi diperoleh pada penggunaan
radiator dengan pipa bersirip radial 2 cm. (3) Terdapat pengaruh penambahan
etanol pada bahan bakar premium dan pemanasan bahan bakar melalui pipa
bersirip radial di dalam upper tank radiator terhadap torsi pada mobil Toyota
Kijang. Torsi tertinggi diperoleh pada penambahan etanol 5% dan penggunaan
radiator dengan pipa bersirip radial 2 cm. (4) Terdapat pengaruh penambahan
etanol pada bahan bakar premium terhadap daya pada mobil Toyota Kijang. Daya
tertinggi pada penambahan etanol 15%. (5) Terdapat pengaruh pemanasan bahan
bakar melalui pipa bersirip radial di dalam upper tank radiator terhadap daya pada
mobil Toyota Kijang. Daya tertinggi diperoleh pada penggunaan radiator dengan
pipa bersirip radial 2 cm. (6) Terdapat pengaruh penambahan etanol pada bahan
bakar premium dan pemanasan bahan bakar melalui pipa bersirip radial di dalam
upper tank radiator terhadap daya pada mobil Toyota Kijang. Daya tertinggi
diperoleh pada penambahan etanol 5% dan penggunaan radiator dengan pipa
bersirip radial 2 cm.
Kata Kunci: Etanol, pipa bersirip radial, torsi, daya, mesin bensin.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
ABSTRACT
Andika Rani Saputra. K2512016. THE EFFECT OF ADDING ETHANOL TO
PREMIUM FUEL AND THE EFFECT OF FUEL HEATING THROUGH
RADIAL FINNED PIPE IN UPPER TANK RADIATOR TOWARD TORQUE
AND POWER OF TOYOTA KIJANG CAR. Thesis , Surakarta : Teacher
Training and Education Faculty of Universitas Sebelas Maret, August 2016 .
This research aims to find out (1) The effect of adding ethanol to premium
fuel toward torque of Toyota Kijang car. (2) The effect of fuel heating through
radial finned pipe in upper tank radiator toward torque of Toyota Kijang car. (3)
The effect of adding ethanol to premium fuel and the effect of radial finned pipe in
upper tank radiator toward torque of Toyota Kijang car. (4) The effect of adding
ethanol to premium fuel toward power of Toyota Kijang car. (5) The effect of fuel
heating through radial finned pipe in upper tank radiator toward power of Toyota
Kijang car. (6) The effect of adding ethanol to premium fuel and the effect of
radial finned pipe in upper tank radiator toward power of Toyota Kijang car.
This research used a 4-cylinder Toyota Kijang, using purposive sampling
technique. This research used experimental method. The data analyzing technique
was using comparative descriptive in which describing the data obtained as
should it be. Testing tools using dynotest 1200 AWD. Variations mix of premium
fuel with ethanol content of 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25% and 30%. Variation of
radial fins with fin spacing of 1 cm, 2 cm and 3 cm.
The results of the research can be seen as follows. (1) There were some
effects in adding ethanol to premium fuel toward torque of Toyota Kijang car. The
highest torque was in 15% addition of ethanol. (2) There were some effects of fuel
heating through radial finned pipe in upper tank radiator toward torque of Toyota
Kijang car. The highest torque and power obtained in using radiator with 2cm
radial finned pipe. (3) There were some effects in adding ethanol to premium fuel
and using radial finned pipe in upper tank radiator toward torque of Toyota
Kijang car. The highest torque was in 5% addition of ethanol and using 2cm
radial finned pipe. (4) There were some effects in adding ethanol to premium fuel
toward power of Toyota Kijang car. The highest power was in 15% addition of
ethanol. (5) There were some effects of fuel heating through radial finned pipe in
upper tank radiator toward power of Toyota Kijang car. The highest power
obtained in using radiator with 2cm radial finned pipe. (6) ) There were some
effects in adding ethanol to premium fuel and fuel heating through radial finned
pipe in upper tank radiator toward power of Toyota Kijang car. The highest
power was in 5% addition of ethanol and using 2cm radial finned pipe.
Keywords: ethanol, radial finned pipe, torque, power, gasoline engine.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
MOTTO
“Maka nikmat Tuhan kamu yang manakah yang kamu dustakan”
(Ar-Rahman: 34)
“Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah keadaan sesuatu kaum sehingga
mereka mengubah keadaan yang ada pada diri mereka.”
(Ar-ra’d: 11)
“Bukan kecerdasan anda, melainkan sikap andalah yang akan mengangkat anda
dalam kehidupan ”
(Muhammad Saw)
“Life like riding a bicycle, to keep your balance, you must keep moving”
(Albert Einstein)
“The true sign of intelligence is not knowledge but imagination”
(Albert Einstein)
“Give me six hours to chop down the tree and i will spend the first four
sharpening the axe”
(Abraham Lincoln)
“Life is simple, you make a choice and you don’t look back”
(Han)
“Hanya ikan mati yang mengalir mengikuti arusnya”
-Penulis-
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
PERSEMBAHAN
Segala puji bagi Allah SWT kupanjatkan rasa syukur karena dengan izin dan
kuasa-Nya, saya persembahkan karya ini untuk:
Keluarga Kecilku
” Ibu Sri Purwani dan Bapak Sukadiyanto dengan semangat kalian aku mampu
berdiri seperti sekarang, ingin segera kuringankan bebanmu ibu dan bapakku
Buat dek Yoga iniloh kakakmu, sainganmu, titik terendahmu dimasa depan,
lewatilah aku sepenuh hasratmu.”
Murtriningsih
“Terima kasih telah menjadi seseorang yang melengkapi banyak kekuranganku
semoga menjadi pasangan yang setia sampai akhir nanti”
Keluarga G-Man Ranger
“Anjas, Ardy, Arya, Apink, Arga, Diki, Fuad, Husain, Nicolas, Ridho, Roland,
To’at, Widodo, Wildan, Yusuf, yang menjadikan persahabatan sebagai jalan
perjuangan untuk mencapai kesuksesan ini”
Teman Seperjuangan PTM 2012
“Terima kasih atas kekeluargaan, perjuangan, dan kerjasama selama kuliah, keep
solid, because we are PTM12”
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
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 “PENGARUH PENAMBAHAN ETANOL PADA BAHAN BAKAR
PREMIUM DAN PEMANASAN BAHAN BAKAR MELALUI PIPA
BERSIRIP RADIAL DI DALAM UPPER TANK RADIATOR TERHADAP
TORSI DAN DAYA PADA MOBIL TOYOTA KIJANG”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan untuk
mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin,
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Peneliti menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan,
bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, peneliti
menyampaikan terima kasih kepada:
1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
2. 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
memberikan motivasi dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.
4. Ir. Husin Bugis, M.Si., selaku Pembimbing II, yang selalu memberikan
pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.
5. Prof. Dr. Muhammad Akhyar, M.Pd., selaku Pembimbing Akademik.
6. Ibu Sri Purwani dan Bapak Sukadiyanto yang selalu memberi motivasi dalam
penyelesaian skripsi ini.
7. Yoga Dimas Prabowo dan Murtriningsih yang menyemangati penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
8. Teman-teman Mahasiswa Program Studi Pendidikan Teknik Mesin FKIP
UNS angkatan 2012.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
9. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan pengarahan kepada penulis
yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Peneliti menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna dan hal ini
antara lain karena keterbatasan peneliti. Meskipun demikian, peneliti berharap
semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan pengembangan ilmu.
Surakarta, Agustus 2016
Peneliti
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
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 TABEL ............................................................................................ xiv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvii
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 .................................................................... 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS
A. Kajian Pustaka .......................................................................... 7
B. Kerangka Berpikir .................................................................... 22
C. Hipotesis ................................................................................... 25
BAB III METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................. 26
B. Desain Penelitian ...................................................................... 26
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
C. Populasi dan Sampel................................................................. 27
D. Teknik Pengambilan Sampel .................................................... 27
E. Teknik Pengumpulan Data ....................................................... 27
F. Teknik Analisis Data ................................................................ 29
G. Prosedur Penelitian ................................................................... 30
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian ......................................................................... 41
B. Pembahasan .............................................................................. 45
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, SARAN
A. Simpulan ................................................................................... 49
B. Implikasi ................................................................................... 50
C. Saran ......................................................................................... 51
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 52
LAMPIRAN ..................................................................................................... 54
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Tabel 3.1 Spesifikasi dynamometer mainline 1200 AWD. .............................. 31
Tabel 3.2 Variasi Campuran Etanol dan Bahan Bakar Premium. .................... 36
Tabel 4.1 Hasil Torsi Mobil Toyota Kijang ..................................................... 41
Tabel 4.2 Hasil Daya Mobil Toyota Kijang ..................................................... 43
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Prinsip Kerja Mesin Bensin ....................................................... 9
Gambar 2.2 Radiator ....................................................................................... 16
Gambar 2.3 Plate fin type ................................................................................ 17
Gambar 2.4 SR Radiator ................................................................................. 17
Gambar 2.5 Currogated fIn type ..................................................................... 17
Gambar 2.6 Pipa Tembaga Bersirip Radial ..................................................... 19
Gambar 2.7 Skema Paradigma Penelitian ....................................................... 24
Gambar 3.1 ToolSet ......................................................................................... 30
Gambar 3.2 Skema Dynamometer Chassis ..................................................... 31
Gambar 3.3 Skema Radiator yang digunakan ................................................. 32
Gambar 3.4 Gelas Ukur ................................................................................... 32
Gambar 3.5 Penambahan Etanol pada Premium ............................................. 33
Gambar 3.6 Susunan Pipa Bersirip Radial ...................................................... 34
Gambar 3.7 Pipa Tembaga Bersirip Radial Jarak antar Sirip 1 cm ................. 34
Gambar 3.8 Pipa Tembaga Bersirip Radial Jarak antar Sirip 2 cm ................. 35
Gambar 3.9 Pipa Tembaga Bersirip Radial Jarak antar Sirip 3 cm ................. 35
Gambar 3.10 Skema Desain Penelitian ............................................................. 35
Gambar 3.11 Bagan Alur Proses Eksperimen ................................................... 37
Gambar 4.1 Hasil Pengukuran Torsi Maksimum pada Mobil Toyota
Kijang Menggunakan Variasi Sirip dan Campuran Bahan
Bakar Premium dengan Etanol. ................................................... 42
Gambar 4.2 Hasil Pengukuran Daya Maksimum pada Mobil Toyota
Kijang Menggunakan Variasi Sirip dan Campuran Bahan
Bakar Premium dengan Etanol. ................................................... 44
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
Lampiran 1 Daftar Kegiatan Seminar Proposal Skripsi .................................. 54
Lampiran 2 Surat Permohonan Izin Menyusun Skripsi .................................. 56
Lampiran 3 Surat Permohonan Izin Penelitian ............................................... 57
Lampiran 4 Surat Izin Menyusun Skripsi ................................................... 58
Lampiran 5 Surat Permohonan Izin Penelitian ke Bengkel 3Dara
Dynolog ................................................................................... 59
Lampiran 6 Surat Keterangan Telah Melaksanakan Penelitian di 3Dara
Dynolog ................................................................................... 60
Lampiran 7 Hasil Pengujian Torsi dan Daya Radiator Standar ................... 61
Lampiran 9 Hasil Pengujian Torsi dan Daya Penggunaan Radiator Pipa
Polos ........................................................................................ 62
Lampiran 10 Hasil Pengujian Torsi dan Daya Penggunaan Sirip Radial 1
cm ............................................................................................ 63
Lampiran 11 Hasil Pengujian Torsi dan Daya Penggunaan Sirip Radial 2
cm ............................................................................................ 64
Lampiran 12 Hasil Pengujian Torsi dan Daya Penggunaan Sirip Radial 3
cm ............................................................................................ 65
Lampiran 13 Dokumentasi Penelitian ........................................................... 66