Analisis Termodinamika pada Motor Bakar Siklus MUB-5 dengan menggunakan Bahan Bakar Beroktan 92 dan 98 terhadap Kinerja dan Emisi Combustible Species

Putra, Rio Andava Adlan and Dr. Eng. Eko Siswanto, ST., MT. and Francisca Gayuh Utami Dewi,, ST., MT. (2023) Analisis Termodinamika pada Motor Bakar Siklus MUB-5 dengan menggunakan Bahan Bakar Beroktan 92 dan 98 terhadap Kinerja dan Emisi Combustible Species. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Perkembangan jumlah kendaraan bermotor menyebabkan tingginya emisi gas, seperti karbon monoksida (CO), hidrokarbon (HC), dan oksida nitrogen (NOx), yang mencemari udara dan berkontribusi terhadap pemanasan global. Salah satu inovasi untuk mengurangi emisi gas adalah menggunakan mesin motor bakar siklus 4 langkah atau bahkan siklus 6 langkah. Penelitian oleh Siswanto, et al, mengembangkan motor bakar 6 langkah (MUB-1, MUB-2) untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi emisi gas, terutama combustible species. MUB-1 menambah langkah kompresi untuk mendapatkan campuran udara dan bahan bakar yang lebih homogen, sedangkan MUB-2 menambah langkah pembakaran untuk menambah tenaga dan membakar gas sisa pembakaran. Siklus MUB-5 kemudian melakukan penambahan langkah pembilasan untuk ekstraksi energi yang terbuang. Pilihan bahan bakar, seperti bensin dengan berbagai nilai oktan (90, 92, 95, 98), juga mempengaruhi kinerja dan emisi combustible species dari motor bakar. Maka dari itu tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuktikan hipotesis penelitian apakah penggunaan bahan bakar Pertamax beroktan 92 pada motor bakar 6-langkah dengan siklus MUB-5 akan menghasilkan performansi yang lebih baik dan emisi combustible species yang lebih rendah daripada penggunaan bahan bakar Pertamax Turbo beroktan 98. Hal ini disebabkan oleh rasio kompresi motor bakar MUB-5 yang lebih cocok dengan bahan bakar Pertamax beroktan 92 (kisaran rasio kompresi 10:1 hingga 11:1), sedangkan bahan bakar Pertamax Turbo beroktan 98 memiliki rasio kompresi di atas 12:1. Setelah dilakukan penelitian, didapatkan kesimpulan bahwa penggunaan bahan bakar beroktan 92 menghasilkan kadar emisi combustible species yang lebih tinggi dari bahan bakar beroktan 98, Hal tersebut menunjukkan bahan bakar dengan nilai oktan tinggi dapat menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna walaupun mesin motor bakar memiliki rasio kompresi yang cenderung rendah untuk penggunaan bahan bakar pertamax turbo. Dan juga penggunaan bahan bakar beroktan 92 menghasilkan hasil performansi yang lebih baik daripada penggunaan bahan bakar beroktan 98. Hal ini dapat diamati dari daya indikatif, daya efektif, daya mekanis, torsi, kerja siklus yang lebih besar, serta luasan diagram P-V pada bahan bakar Pertamax yang lebih besar dibandingkan Pertamax Turbo. Fenomena ini disebabkan oleh nilai kalor yang lebih tinggi pada bahan bakar Pertamax dibandingkan Pertamax Turbo, serta nilai konsumsi bahan bakar pada variasi bahan bakar pertamax lebih besar jika dibandingkan dengan Pertamax Turbo.

English Abstract

The increase in the number of motor vehicles leads to high emissions of gases such as carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and nitrogen oxides (NOx), which contribute to air pollution and global warming. One innovation to reduce gas emissions is the use of 4- stroke or even 6-stroke engine cycles. Siswanto et al. conducted research on the development of 6-stroke engines (MUB-1, MUB-2) to improve efficiency and reduce gas emissions, particularly combustible species. MUB-1 adds a compression step to obtain a more homogeneous air-fuel mixture, while MUB-2 adds a combustion step to increase power and burn residual gases. The MUB-5 cycle adds a scavenging step to extract wasted energy. The choice of fuel, such as gasoline with different octane ratings (90, 92, 95, 98), also affects the performance and emissions of combustible species from the engine. Therefore, the aim of this study is to test the hypothesis that using Pertamax fuel with an octane rating of 92 in a 6-stroke engine with the MUB-5 cycle will result in better performance and lower emissions of combustible species compared to using Pertamax Turbo fuel with an octane rating of 98. This is due to the MUB-5 engine's compression ratio being more suitable for Pertamax fuel with an octane rating of 92 (compression ratio range of 10:1 to 11:1), while Pertamax Turbo fuel with an octane rating of 98 has a compression ratio above 12:1. After conducting research, it was concluded that the use of 92 octane fuel results in higher levels of combustible species emissions compared to 98 octane fuel. This indicates that higher octane fuels can achieve more complete combustion, even when internal combustion engines have lower compression ratios for the use of Pertamax Turbo fuel. Additionally, the use of 92 octane fuel yields better performance results than using 98 octane fuel. This can be observed from the indicative power, effective power, mechanical power, torque, and larger cycle work, as well as the greater area under the P-V diagram with Pertamax fuel compared to Pertamax Turbo fuel. This phenomenon is caused by the higher calorific value of Pertamax fuel compared to Pertamax Turbo fuel, as well as the higher fuel consumption values for Pertamax fuel compared to Pertamax Turbo fuel.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0523070369
Uncontrolled Keywords:	Motor Bakar MUB-5, Bahan Bakar, Pertamax, Pertamax Turbo, Combustible Species.
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User:	Endang Susworini
Date Deposited:	09 Oct 2023 02:50
Last Modified:	09 Oct 2023 02:50
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/203710

Text (DALAM MASA EMBARGO) Rio Andava Adlan Putra.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (4MB)

Actions (login required)

View Item