35

LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

  • Upload
    dodiep

  • View
    238

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208
Page 2: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

LATAR BELAKANG

Alternatif pengganti bahan bakar minyak

Nilai Emisi LPG

Converter Kit Manual

yg Brebet

Converter Kit

dengan APR

Page 3: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

LATAR BELAKANG

Sumber : Indonesia Energy Statistic 2009

Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral

Page 4: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

LATAR BELAKANG

Sumber : Indonesia Energy Statistic 2010

Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral

Page 5: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

LATAR BELAKANG (lanjut)

Sumber : [1]Studi Komparasi Performa Mesin Dan Kadar Emisi Gas Buang

Sepeda Motor Empat Langkah Berbahan Bakar Bensin Dan Lpg

[2]Combustion Of Lpg-air Lean Mixture: A Solution For Pollution Reduction

Of Motorcycles In Vietnam

↓CO 99,56%

CO2 55,72%

HC 77,67%

↑O2 83,65%

1 kg gas LPG =90 – 120 km

12

Page 6: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Bagaimana mengidentifikasi kendaraan berbahan bakar premium menjadi kendaraan hybrid premium dan gas.

Bagaimana mendapatkan

converter kit untuk kendaraan berbahan

bakar gas.

Berapa kebutuhan putaran regulator

high pressure pada sistem bahan bakar

gas.

Bagaimana mendesain sistem

integrasi APR antara putaran regulator dengan bukaan

throttle valvekarburator gas.

RUMUSAN MASALAH

Page 7: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Untuk mendapatkan sistem hybridpremium dan gas pada kendaraan

berbahan bakar premium.

Untuk mendapatkan converter kit kendaraan berbahan bakar gas.

Untuk mengetahui jumlah suplaibahan bakar gas melalui putaran

regulator high pressure.

Untuk mendapatkan desain APR dengan kontrol throttle valve

karburator gas.

TUJUAN

Page 8: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

PENGEMBANGAN Sistem injeksi padaECU dengan bahanbakar gas

Desain Control

Engine berbahanbakar gas

MANFAAT

Page 9: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Penerapan pengujian converter kit pada sepeda motor maticHonda Beat 110cc tahun 2008

Sistem hybrid adalah kendaraan dengan menggunakan dua sumber tenaga dari premium dan gas

Kajian material komponen converter kit tidak dilakukan

Karburator gas dibuat dengan memodifikasi karburator VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin

Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208 cmWC

Regulator High Pressure (regulator HP) atau regulator tekanan tinggi adalah regulator dengan tekanan output sebesar 2 bar ~

200 kPa ~ 29 psi ~ 2039,488 cmWC

BATASAN MASALAH

Page 10: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Regulator Low Pressure (regulator LP) atau regulator tekanan rendah adalah regulator dengan tekanan output 0,028 bar ~ 2,8 kPa ~ 0,406 psi ~

28,55 cmWC

Panjang selang gas dari regulator HP – nipple T 1,0 m, nipple T – injektor 0,6 m, nipple T – regulator LP 0,39 m, regulator LP – injektor 0,61 m, dan

injektor – karburator beat 0,22 m dengan diameter 8 mm

Nipple T dan nipple input pada injektor berdiameter 8 mm

Pengujian converter kit dilakukan dengan eksperimen non-test drivedengan variabel bukaan handgrip gas sepeda motor Honda Beat

Kajian AFR bahan bakar gas dan premium tidak pada sepeda motor tidak dilakukan

Kajian performa sepeda motor terhadap daya dan torsi tidak dilakukan

BATASAN MASALAH (lanjut)

Page 11: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Start

Studi literatur

Perumusan Masalah

Identifikasi sistem karburasi sepeda

motor matic premium menjadi hybrid

Hybrid / gas?

A B C D

Desain Converter

kit untuk hybrid

Desain Converter

kit untuk bahan bakar gas

METODOLOGI

TUGAS AKHIR

Page 12: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Uji coba pada putaran mesin idle hingga

putaran Load

Putaran mesin stabil?

Tidak

Pembuatan dan Perakitan

Converter kit

Ya

Pembuatan dan Perakitan

Converter kit

Uji coba pada putaran mesin idle hingga

putaran Load

Putaran mesin stabil?

Tidak

Ya

Menentukan kebutuhan putaran regulator HP

untuk putaran idle dan putaran tinggi

End

Desain platform autopressure

regulator

Kesmpulan

A B C D

METODOLOGI

TUGAS AKHIR

(lanjut)

Page 13: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Mulai

Desain Converter kit hybrid

Perencanaan saluran input dan output pada karburator gas

Modifikasi saluran input idle dan running dg melepas rumah

pelampung bensin

Membuat saluran nipple dengan mengelas nipple pada main jet

dan idle jet

E

FLOWCHART

Desain converter kit

untuk Hybrid

Page 14: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Membuat jarum skep suaian pas dengan bushing

Uji coba kebocoran dengan meniup saluran main jet

Terjadi kebocoran?

Tidak

Ya

Memotong bagian pegas regulator LP menjadi 23 mm

Uji coba output pressure regulator LP dengan

manometer

Tidak

E

Menutup saluran manifold dan lubang udara idle dengan Lem

Araldite

Modifikasi saluran output dengan menambahkan nipple gas keluar

Uji coba kebocoran dengan meniup saluran lubang

terjadi kebocoran?

Tidak

Ya

Apabila bocor pada bagian yg dilem

dilakukan penambahan lem kembali

F G

FLOWCHART

Desain converter kit

untuk Hybrid

(lanjut)

Page 15: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Sudah mencapai 10 -

28 cmWC?

Ya

Selesai

Perakitan komponen

Perakitan pada sepeda motor

F G

Tidak

FLOWCHART

Desain converter kit

untuk Hybrid

(lanjut)

Page 16: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Mulai

Desain Converter kit bahan bakar gas

Perencanaan saluran input gas pada karburator gas

Melepas rumah pelampung bensin

H

FLOWCHART

Desain converter kit

untuk bahan bakar

gas (Full-gas)

Page 17: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Membuat saluran input dengan menambahkan

nipple pada main jet dan idle jet

Uji coba converter kit pada sepeda motor

Honda Beat

Sepeda motor sudah hidup?

Merakit karburator pada converter kit

Ya

Tidak

Menutup saluran berpotensi bocor

pada cooke

Uji coba dg menggunakan

tanpa filter udara

Sepeda hidup apabila tanpa

filter udara

Selesai

Merakit converter kit pada sepeda motor

Honda Beat

HFLOWCHART

Desain converter kit

untuk bahan bakar

gas (Full-gas)

(lanjut)

Page 18: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Mulai

Starter awal mesin dengan bukaan Regulator HP sebesar 360 derajat 2. 360 derajat3. 370 derajat4. 380 derajat5. 390 derajat6. 400 derajat

Sepeda motor hidup?

Menentukan putaran idle pada sepeda motor

Ya

Tidak

Lanjut ke nomor berikutnya (2, 3... dst)

Menambah putaran handgripsebesar1. 25%2. 50%3. 75%

4. 100%

dengan menambah putaran regulator HP1. … derajat (25%)2. … derajat (50%)3. … derajat (75%)4. … derajat (100%)

Selesai

FLOWCHARTUji Coba Converter kit

Hybrid pada Putaran

Mesin Idle hingga

Putaran Load

Page 19: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Mulai

Memutar regulator HP 360O – 400O

Uji coba nyala mesin starter dan idle

Putaran idle baik?

Ya

Tidak

Lakukan penambahan bertahap mulai dari

10Ohingga 20O

Tambahkan putaran handgrip menjadi 25%

Putaran regulator ditambah antara 10O – 50O

Nyala mesin stabil?

Ya

Tidak

Tambahkan putaran handgrip menjadi 50%

I

FLOWCHARTUji Coba Converter kit

Sistem Bahan Bakar

Gas (Full-gas) pada

Putaran Mesin Idle

hingga Putaran Load

Page 20: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Selesai

Putaran regulator ditambah antara 10O –

50O

Nyala mesin stabil?

Ya

Tidak

Tambahkan putaran handgrip menjadi 75%

Tambahkan putaran regulator 10O – 50O

Nyala mesin stabil?

Ya

Tidak

Putar hangdrip full throttle /100%

Tambah putaran regulator 10O – buka

penuh

Nyala mesin stabil?

Ya

Tidak

IFLOWCHART

Uji Coba Converter

kit Sistem Bahan

Bakar Gas (Full-gas)

pada Putaran Mesin

Idle hingga Putaran

Load

(lanjut)

Page 21: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

FLOWCHARTDesain Platform APR

(Auto Pressure

Regulator)

Mulai

Selesai

Identifikasi sistem mekanis putaran

handgrip dan putaran regulator

Menentukan sinyal input putaran engine

Desain minimum system untuk mengintegrasi sinyal input dengan aplikasi BASCOM

Uji coba dengan menggunakan data nilai

putaran regulator – handgrip gas

Hasil perbandingan

nilai baik?

Ya

Tidak

Page 22: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Converter Kit Hybrid Premium dan Gas Sepeda

Motor Honda Beat

Page 23: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Converter Kit Hybrid Premium dan Gas Sepeda

Motor Honda Beat (lanjut)

a. regulator LP

b. injektor/karburat

or gas

c. karburator vakum

Honda Beat

Page 24: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Converter Kit Hybrid Premium dan Gas Sepeda

Motor Honda Beat (lanjut)

Parameter(NyalaMesin)

Premium Hybrid Gas

Idle Hidup Tidak Menyala

Medium Hidup TidakMenyala

Load Hidup TidakMenyala

Page 25: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

WHY?

•Perbandingan bahan bakar gas dan udara ketika mulai starter mesin,terlalu sedikit perbandingan gas dan udara. Pada beberapa kali uji nyalamesin, regulator HP dibuka terlebih dulu untuk memasok bahan bakargas supaya masuk ke karburator Vakum. Setelah regulator ditutupkemudian mesin dinyalakan mesin hidup sekitar 8 detik. Maka untukmenangani kondisi seperti demikian dilakukan uji coba converter kit

dengan sistem (full-gas).

Page 26: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

WHY?•Perbandingan antara gas dan udara yang masuk pada ruangpembakaran kurang pas untuk dibakar. Gas yang bercampur denganudara pada karburator Vakum dimungkinkan jauh lebih banyak/ lebihsedikit akibat putaran Regulator High Pressure yang tidak memberikansuplai bahan bakar yang tepat.

Page 27: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Converter Kit Bahan Bakar Gas (Full-gas) pada

Sepeda Motor Honda Beat

Page 28: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Converter Kit Bahan Bakar Gas (Full-gas) pada

Sepeda Motor Honda Beat

a. Karburator gas

b. manifold;

c. regulator Low

Pressure

Page 29: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Converter Kit Bahan Bakar Gas (Full-gas) pada

Sepeda Motor Honda Beat

Parameter

(NyalaMesin)

Premium Full-gas

Idle Baik Baik

Medium Baik Baik

Load Baik Baik

Page 30: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

WHY?

Pada sistem bahan bakar gas ini sepeda motor dengan converter kitfull-gas lebih mudah nyala hidup pada saat starter hampir seperti padapremium. Namun pada bagian sambungan mulut karburator yangmasuk ke air-filter perlu dilepas. Hal ini bertujuan untukmemperbanyak suplai udara dari lingkungan yang bercampur dengangas pada karburator. Dibandingkan dengan melalui udara dari air-filternyala mesin saat starter lebih sulit.

Page 31: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

WHY?Pada nyala mesin idle, medium dan load putaran ditambahkan putaran

pada regulator HP. Pada penambahan bukaan throttle valve maka

udara yang masuk semakin bertambah, sehingga jumlah gas yang

dibutuhkan untuk mendapatkan perbandingan udara dan gas yang pas

perlu ditambah dengan putaran regulator. Sehingga setelah diketahui

pengaturan yang tepat pada converter kit full-gas tersebut, dilakukan

pengujian berulang untuk mengetahui suplai gas melalui jumlah

putaran regulator HP.

Page 32: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Pengujian converter kit full-gas terhadap Putaran

Handgrip gas

Page 33: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Pengujian converter kit full-gas terhadap Putaran

Handgrip gas (lanjut)

0, 400 25, 43050, 480

75, 550100, 610

0

100

200

300

400

500

600

700

0 20 40 60 80 100 120

pu

tara

nre

gula

tor

HP

(de

raja

t)

putaran handgrip gas (%)

Grafik putaran handgrip terhadap putaran regulator

Page 34: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208

Desain APR (Auto Pressure Regulator)

Page 35: LATAR BELAKANG - digilib.its.ac.id · VakumTokaido dan karburator Venturi Keihin Tabung gas LPG bervolume 100% dengan tekanan output sebesar 7 bar ~ 700 kPa ~ 101,5 psi ~ 7138,208