## PENGARUH PENAMBAHAN ADITIF ABD – 01 SOLAR KE DALAM MINYAK SOLAR TERHADAP KINERJA MESIN DIESEL
H. Sulaeman, Fardiansyah Jurusan Mesin, Universitas Muhammadiyah Jakarta
Abstrak. Semenjak  tahun  1990  penggunaan  bahan  bakar  diesel  (solar)  di  Indonesia diperkirakan  akan  jauh  meningkat  dibandingkan  penggunaan  bensin.  Masalahnya  ialah dilihat dari sisi konsumen, permintaan akan minyak solar terus meningkat begitu besar.
Pada penelitian ini sebuah mesin diesel akan diuji dengan menggunakan bahan bakar solar  murni  ditambahkan  zat  aditif  dengan  komposisi  yang  berbeda-beda  yaitu  pertama menggunakan bahan bakar solar murni 500 ml ditambah 4 % zat aditif, 6 % zat aditif dan 8 % zat aditif.
Dari  hasil  pengujian  didapat daya  mesin  yang  dihasilkan  oleh  bahan  bakar  campuran aditif, yang mengalami kenaikkan jika dibandingkan dengan bahan bakar solar murni. Besar jumlah  pamakaian  bahan  bakar  pada  campuran  minyak  solar  dan  aditif  relatif  rendah  atau dengan kata lain lebih irit.
Kata kunci:solar, zat aditif

## PENDAHULUAN

## LATAR BELAKANG
Semakin  pesatnya  pertumbuhan  Industri  kendaraan  bermotor  di  Indonesia  membawa dampak  positif  bagi  pertumbuhan  ekonomi  bangsa,  namun  seiring  dengan  itu,  maka pertambahan  kebutuhan  akan  bahan  bakar  juga  akan  meningkat.  Dan  pada  kenyataannya persedian minyak bumi yang merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui itu makin menipis. Keadaan seperti ini mendorong para ahli dan peneliti untuk melakukan riset, pengembangan dan pengkajian penggunaan bahan bakar alternatif yang dapat diperbaharui.
Saat  ini  bahan  bakar  yang  banyak  digunakan  di  Indonesia  adalah  bahan  bakar premium  dan  solar.  Kebutuhan  akan  minyak  solar  di  Indonesia  sangat  tinggi  baik  untuk bahan  bakar  kendaraan  maupun  untuk  industri,  yang  dapat  ditingkatkan  mutunya  dengan cara menambahkan aditif. Penambahan aditif ini, dapat meningkatkan sifat-sifat minyak solar yang sudah ada serta memberikan tambahan yang belum dimiliki oleh minyak solar tersebut.
Indonesia  menghadapi  secara  serius  polusi  udara,  proteksi  terhadap  lingkungan merupakan  masalah  yang  harus  diperhatikan.  Minyak  solar  yang  digunakan  tidak  hanya dituntut  mempunyai  mutu  yang  sesuai  dengan  kebutuhan  mesin,  namun  juga  harus memberikan dampak seminimal mungkin terhadap lingkungan. Dengan adanya penambahan aditif ini diharapkan dapat mengurangi masalah dengan lingkungan di sekitar kita.

## LANDASAN TEORI
Motor diesel biasanya juga disebut dengan “motor penyalaan kompresi” (Compression –  Ignition  Engine) oleh  karena  itu,  penyalaan  bahan  bakarnya  dilakukan  dengan menyemprotkan  bahan  bakar  ke  dalam  udara  yang  bertekanan  dan  bertemperatur  tinggi, sebagai  akibat dari proses kompresi. Mesin  diesel  ini memiliki perbandingan kompresi  yang lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  motor  bensin,  ini  dikarenakan  pada  motor  bensin  proses penyalaan bahan bakarnya dibantu dengan busi sehingga tidak memerlukan kompresi  yang tinggi.  Perbandingan kompresi mesin diesel adalah antara 15 – 30, sedangkan untuk mesin bensin  adalah  6 –  12. Dengan  lebih besarnya kompresi, maka daya  yang dihasilkan mesin diesel juga lebih besar jika dibandingkan dengan mesin bensin.
Kinerja  mesin  diesel  tergantung  dari  kondisi  pembakarannya  antara  lain  rendeman pembakarannya.  Pembakaran  yang  tidak  sempurna  dan  tidak  normal  akan  menyebabkan menurunnya kinerja mesin dan meningkatnya gas-gas beracun dalam gas buang mesin serta memperpendek umur mesin dan di samping itu juga akan boros pemakaian bahan bakarnya dan mampertinggi biaya pemeliharaan. Pemakaian bahan bakar dari motor diesel kira – kira 25  %  lebih  rendah  daripada  motor  bensin  dan  harga  bahan  bakarnyapun  lebih  murah.
Disamping itu, motor diesel mengeluarkan bunyi yang keras, warna dan bau gas buang yang kurang menyenangkan. isi ruang bakar + isi silinder Perhitungan kompresi  = isi ruang bakar

## Prinsip Kerja Motor Diesel
1.  Langkah Hisap (Suction Stroke).
- Piston bergerak dari titik mati atas (TMA) menuju ke titik mati bawah (TMB).
- Katup  masuk  terbuka,  katup  buang  tertutup,  karena  isapan  piston  udara  murni masuk ke dalam silinder mesin melalui intake manifold katup masuk.
2.  Langkah Kompresi (Compression Stroke).
- Piston bergerak dari TMB ke TMA. Kedua katup tertutup.
- Udara  tadi  dikompresikan  oleh  piston  dalam  silinder  antara  1/12 – 1/16  bagian  dari seluruh isi silinder.
- Kekompresian udara (kepadatan) sampai tekanan tinggi antara 35 – 40 kg/cm2. 3.  Langkah Kerja (Power Stroke).
Sedikit  sebelum  piston  mencapai  titik  mati  atas  (TMA)  panas  udara  yang dikompresi/dipampatkan  tadi  mencapai  suhu  500 –  700oC,  kemudian  pada  saat  yang bersamaan  Pengabut  (Injector  Nozzle)  menyemprotkan  bahan  bakar  solar  yang berbentuk  kabut  dimana  sifatnya  mudah  terbakar.  Maka  karena  panas  yang  tersedia  di dalam  silinder  cukup  tinggi,  segera  mengadakan  pembakaran  terhadap  bahan  bakar yang dikabutkan oleh pengabut.
Setelah  terjadi  pembakaran  bahan  bakar  tersebut,  maka  tekanan  gas  di  dalam silinder naik dengan cepat sampai mencapai tekanan  50 kg/cm2 dan mendorong piston dari titik mati atas (TMA) menuju ke titik mati bawah (TMB) menghasilkan langkah kerja dari motor tersebut.
4.  Langkah Pembuangan (Exhaust Stroke).
- Katup masuk tertutup, katup buang terbuka.
- Piston bergerak dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA), maka sisa-sisa gas  pembakaran  tadi  dibuang  melalui  katup  buang  dan  diteruskan  ke  manifold  dan terus ke knalpot.
Gambar 1. Prinsip Kerja Motor Diesel
Motor Diesel Motor Bensin Bahan bakar Getaran mesin
Metode  pemberian  bahan bakar Metode pengapian
Bentuk ruang bakar
Pembentukan campuran Perbandingan kompresi
Proses pembakaran Solar Besar Pompa  bahan  bakar  dan pengabut
Pengapian sendiri Cukup rumit
Setelah kompresi 15 – 24 kg/cm2
Proses Sabathe Bensin Kecil Karburator Loncatan bunga api listrik
Sederhana Sebelum kompresi 6 – 12 kg/cm2
Proses Otto
Pembubuhan  aditif  pada  suatu  bahan  bakar  bertujuan  untuk  membangkitkan keunggulan  teknik  atau  meningkatkan  performance  bahan  bakar  tersebut.  Hal  ini dimaksudkan  agar  sifat  fungsional  yang  dikehendaki    dapat  diwujudkan  dengan  mengubah komposisi  komponen  hidrokarbon  bahan  bakar  dan  karena  komponen-komponen hidrokarbon  bahan  bakar  minyak  tersebut  memang  tidak  memiliki  sifat  fungsioanl  yang dikehendaki.  Pembubuhan  aditif  dapat  juga  menjadi  suatu  cara  untuk  mewujudkan diferensiasi produk dan menegakkan kualitas dan reputasi merk dagang, jika ternyata bahwa kualitas-kualitas bahan bakar minyak yang tersedia praktis sama.
Peroxide  adalah  salah  satu  diantara  aditif  yang  paling  efektif  untuk  meningkatkan performan  bahan  bakar  diesel,  seperti  Di-Tert-Butyl  Peroxide  (DTBP).  Telah  banyak dilaporkan bahwa penambahan aditif ke dalam bahan bakar diesel akan meningkatkan mutu bakar bahan bakar tersebut. Peran aditif ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
 Pemercepat Proses Atomisasi
Aditif  dapat  memecah  droplet  (butiran)  bahan  bakar  dan  membantu  proses  atomisasi, karena aditif ini dapat menguap seketika saat diinjeksi.
 Pemercepat Proses Penguapan
Aditif  ini  bertindak  sebagai  peningkat  panas  yang  menyebabkan  menurunnya  waktu evaporasi, karena aditif ini dapat secara cepat meningkatkan laju perpindahan panas.
 Pemercepat Proses Autoignition
Kebanyakan aditif secara termal adalah tidak stabil. Dekomposisi termal aditif umumnya menghasilkan free radical, zat kimia yang merangsang proses pembakaran.
DTBP  dapat  mempercepat  terjadinya  proses  pembakaran,  karena  proses dekomposisinya  adalah  eksotermik.  Pernyataan  ini  menegaskan  bahwa  DTBP  dapat menyebabkan turunnya ignition delay bahan bakar diesel saat ditambahkan ke dalam bahan bakar tersebut.
DTBP  akan  mengalami  proses  dekomposisi  denga  waktu  paruh  10  ms  pada  500  K, dan kurang dari 0,1 ms pada 700 K. reaksi kimia dekomposisi DTBP adalah sebagai berikut : (CH3)3COOC(CH3)3   →   2(CH3)3CO•
(DTBP)                (Methyl radicals)
(CH3)3CO•   →   (CH3)2CO   +   CH3•
(Acetone)                (Alkoxyl radical)

## CH3•   +   O2   →   CH3O2   +   OH•   +   Panas
(Formaldehide)     (Hydrogen peroxide-radical)
Perubahan  bentuk  dari  senyawa  methyl  radicals  menjadi  produk  formaldehid  dan hydrogen  peroxide-radical  berlangsung  sangat  cepat  (dalam  skala  waktu  milidetik),  dan menghasilkan  panas.  Panas  inilah  yang  merupakan  salah  satu  faktor  pemercepat  proses autoignition  bahan  bakar  diesel  tersebut.Radical  adalah  gugus  atom  yang  terlibat  dalam reaksi kimia sebagai satu kesatuan radikal bebas yang memiliki elektron tak berpasangan.
Methyl radical adalah senyawa yang memiliki elektron yang tidak berpasangan karena dalam  reaksi  peruraiannya  elektron  valensinya  tidak  menyumbangkan  elektron  pada pengikatan,  tetapi  berada  dalam  keadaan  bebas.  Alkoxyl  radikal  adalah  radikal  alkyl  yang
terikat  pada  sisa  molekul  melalui  oksigen.  Hydrogen    peroxide-radical  adalah  senyawa radikal yang terbentuk dari hasil reaksi antara radikal bebas oksigen.

## METODOLOGI PENELITIAN

## PENGUJIAN
• Pengujian minyak solar 500 ml
• Pengujian minyak solar 500 ml + Aditif (DTBP) 4 %
• Pengujian minyak solar 500 ml + Aditif (DTBP) 6 %
• Pengujian minyak solar 500 ml + Aditif (DTBP) 8 %
DATA • Peralatan Pengujian
• Spesifikasi Mesin Diesel
• Bahan Bakar Pengujian

## DATA HASIL PENGUJIAN
• Pengujian minyak solar 500 ml
• Pengujian minyak solar 500 ml + Aditif (DTBP) 4 %
• Pengujian minyak solar 500 ml + Aditif (DTBP) 6 % • Pengujian minyak solar 500 ml + Aditif (DTBP) 8 %

## A

## PERHITUNGAN
• Torsi Mesin
• Daya Poros
• Efisiensi Mekanis
• Tekanan Efektif Rata-rata
• Pemakaian Bahan Bakar
• Pemakaian Bahan Bakar Spesifik
• Efisiensi Thermal
HASIL PERHITUNGAN ANALISA

## HASIL PERHITUNGAN
KESIMPULAN
START

## ANALISA DAN PEMBAHASAN
Hasil pengujian yang dilakukan pada alat uji mesin diesel berbahan bakar minyak solar dengan menggunakan berbagai macam variasi kecepatan putaran sebesar 1500 rpm sampai dengan  3000  rpm  dan  juga  berbagai  macam  variasi  campuran  aditif  dapat  dilihat  pada lampiran.
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui unjuk kerja mesin tersebut serta mengetahui besar campuran udara bahan bakar yang terjadi.
Perhitungan Minyak Solar 500 ml Perhitungan Torsi Mesin (Torque)
Rumus torsi :  τ  = 1000 . . L g F (Nm)
Dimana : τ   =  Torsi mesin (Nm) F  =  beban pada timbangan (kg) L   =  panjang lengan torsi (m) g   =  percepatan gravitasi ( 10 m/s2 ) Putaran  =  1500 rpm Diketahui :  F  =  12,1 kg L   =  30 cm  =  0,3 m
τ = 1000 . . L g F (Nm) =
1000 3 , 0 ). 10 .( 1 , 12 = 1000 3 , 36 = 0,0363 KNm = 36,3 Nm

## Perhitungan Daya Mesin/Brake Horse Power (BHP)
Daya  mesin  didefinisikan  sebagai  besarnya  kerja  yang  dilakukan  (Nm)  persatuan waktu (detik). Dengan mengukur torsi dan jarak yang ditempuh dalam satu putaran, diperoleh kerja yang dihasilkan. Secara umum daya mesin dihitung dengan menggunakan rumus :
BHP  = 60000 . . . 2   n ( kW )
Putaran  =  1500 rpm; Torsi  =  36,3 Nm
BHP  = 60000
. . . 2   n = 60000 ) 3 , 36 ).( 1500 .( 14 , 3 . 2 = 60000 341946 =  5,69 kW
Perhitungan Tekanan Efektif Rata-rata/Brake Mean Effective Pressure (BMEP)
BMEP  = Vs n BHP K . . . 10 . 6 2 4
(kPa)
Dimana K2 untuk mesin 2 langkah adalah 1, sedangkan untuk mesin 4 langkah adalah 2.  Sedangkan  untuk  menghitung  BMEP  kita  juga  harus  mengetahui  Vs  (swept volume/volume langkah).
Vs  =
6 2 10 . 4 . . . N s d  (L)
dimana : d  =  diameter silinder  =  89 mm s  =  piston stroke         =  90 mm N =  jumlah silinder     =  4 buah
= 6 2 10 . 4 4 . 90 . ) 89 .( 14 , 3 = 6 10 . 4 4 ,
8953898 =   2,23 L
Putaran  =  1500 rpm ;  BHP  =  5,69 kW
BMEP   = Vs n BHP K
. . . 10 . 6 2 4 = 23 , 2 .
1500 69 , 5 . 2 . 10 . 6 4 = 3345 682800 =   204,12 kPa
Perhitungan Pemakaian Bahan Bakar/Brake Fuel Consumption (BFC)
BFC   = t Vg . 3600 (kg/jam)
Putaran  =  1500 rpm ; volume  =  0,025 liter ;  waktu  =  90 detik
BFC   = t Vg . 3600 = 90 025 , 0 . 3600 = 90 90 =  1 kg/jam Perhitungan Konsumsi Bahan Bakar Spesifik/Brake Spesific Fuel Consumption (BSFC) BSFC  = BHP BFC
(kg/kWh)
Putaran  =  1500 rpm ;  BFC  =  1 kg/jam ;  BHP  =  5,69 kW BSFC  =
BHP BFC = 69 , 5 1 = 0,175 kg/kWh
Tabel 3. Data Hasil Perhitungan Prestasi Mesin Diesel dengan Bahan Bakar Solar 500 ml
No. N (rpm) Torsi (Nm) BHP (kW) BMEP (kPa) BFC (kg/jam) BSFC (kg/kWh) 1. 2. 3. 4. 1500 2000 2500 3000 36,3 39,6 42 43,5 5,69 8,28 10,99 13,65 204,12 222,78 236,55 244,84 1 1,09 1,2 1,38 0,175 0,131 0,109 0,101 Tabel 4. Data Hasil Perhitungan Prestasi Mesin Diesel dengan Bahan Bakar Solar 500 ml dan ADITIF 4 % No. N (rpm) Torsi (Nm) BHP (kW) BMEP (kPa) BFC (kg/jam) BSFC (kg/kWh) 1. 2. 3. 4. 1500 2000 2500 3000 37,8 41,1 43,5 45,3 5,93 8,6 11,38 14,22 212,73 231,39 244,95 255,06 0,9 0,97 1,08 1,23 0,151 0,112 0,094 0,086
Tabel 5. Data Hasil Perhitungan Prestasi Mesin Diesel dengan Bahan Bakar Solar 500
ml dan ADITIF 6 % No. N (rpm) Torsi (Nm) BHP (kW) BMEP (kPa) BFC (kg/jam) BSFC (kg/kWh) 1. 2. 3. 4. 1500 2000 2500 3000 39,9 42,9 45,6 47,4 6,26 8,98 11,93 14,88 224,57 241,61 256,78 266,90 0,83 0,89 0,98 1,09 0,132 0,099 0,082 0,073
Tabel 6. Data Hasil Perhitungan Prestasi Mesin Diesel dengan Bahan Bakar Solar 500
ml dan ADITIF 8 % No. N (rpm) Torsi (Nm) BHP (kW) BMEP (kPa) BFC (kg/jam) BSFC (kg/kWh) 1. 2. 3. 4. 1500 2000 2500 3000 39,3 42,6 45,6 47,1 6,17 8,91 11,93 14,78 221,34 239,73 256,78 265,11 0,84 0,9 0,98 1,12 0,136 0,101 0,082 0,075

## Analisa Torsi Mesin ( Torque )
Grafik  di  bawah  menunjukkan  grafik  karakteristik  torsi  sebagai  fungsi  putaran  mesin yang  diuji  menggunakan  bahan  bakar  minyak  solar  dan  campuran  aditif.  Pertama menggunakan  minyak  solar  murni  500  ml.  Pada  putaran  mesin  1500  rpm  mengghasilkan torsi sebesar 36,3 Nm, lalu putaran mesin dinaikkan secara bertahap sampai dengan putaran mesin  2000  rpm  torsi  naik  sebesar  39,6  Nm.  Torsi  maksimum  didapat  pada  putaran  mesin 2500 rpm dan 3000 rpm yaitu sebesar 42 Nm dan 43,5 Nm.
Pada  bahan  bakar  campuran  aditif  4  %  menghasilkan  torsi  37,8  Nm  pada  putaran mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap  pada  putaran  mesin  2000 rpm menghasilkan torsi sebesar 41,1 Nm. Dan pada putaran mesin 2500 rpm menghasilkan torsi  sebesar  43,5  Nm.  Torsi  maksimum  yang  didapat  pada  putaran  mesin  3000  rpm  yaitu 45,3 Nm.
Grafik Perbandingan Torsi Mesin Terhadap Putaran Mesin
35 37 39 41 43 45 47 49 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Putaran Mesin (rpm) To rs i Me si n (N m ) Solar Murni ADITIF 4 % ADITIF 6 % ADITIF 8 % Grafik Perbandingan Daya Mesin (BHP) Terhadap Putaran Mesin 4 6 8 10 12 14 16 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Putaran Mesin (rpm) D ay a Me si n (k W ) Solar Murni ADITIF 4 %
ADITIF 6 % ADITIF 8 %

## Grafik Perbandingan Torsi Mesin Terhadap Putaran Mesin
Pada  bahan  bakar  campuran  aditif  6  %  menghasilkan  torsi  sebesar  39,9  Nm  pada putaran mesin 1500 rpm, lalu putaran mesin dinaikkan pada putaran 2000 rpm menghasilkan torsi sebesar 42,9 Nm. Dan pada putaran mesin 2500 rpm menghasilkan torsi sebesar 45,6 Nm. Torsi maksimum yang didapat pada putaran mesin 3000 rpm yaitu sebesar 47,4 Nm.
Pada  bahan  bakar  campuran  aditif  8  %  menghasilkan  torsi  yang  tidak  jauh  beda dengan campuran aditif 6 %, yaitu pada putaran mesin 1500 rpm menghasilkan torsi sebesar 39,3 Nm, lalu putaran mesin dinaikkan secara bertahap sampai dengan putaran mesin 2000 rpm  torsi  mesin  naik  sebesar  42,6  Nm.  Torsi  mesin  maksimum  yang  didapat  pada  putaran mesin 2500 rpm dan 3000 rpm menghasilkan torsi mesin sebesar 45,6 Nm dan 47,1 Nm..

## Analisa Daya Mesin ( BHP )
Grafik  di  bawah  menunjukkan  grafik  daya  mesin  (BHP)  terhadap  putaran  mesin  yang diuji  menggunakan  bahan  bakar  minyak  solar  dan  campuran  minyak  solar-aditif.  Pertama menggunakan  bahan  bakar  solar  murni  500  ml  dengan  putaran  mesin  1500  rpm menghasilkan  daya  mesin  (BHP)  sebesar  5,69  kW,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara bertahap sampai dengan putaran mesin 2000 rpm daya mesin (BHP) naik sebesar 8,28 kW. Daya  mesin  (BHP)  maksimum  yang  didapat  pada  putaran  mesin  2500  rpm  dan  3000  rpm menghasilkan daya mesin (BHP) sebesar 10,99 kW dan 13,65 kW.
Pada bahan bakar campuran aditif 4 % menghasilkan daya mesin (BHP) 5,93 kW pada putaran mesin 1500 rpm, lalu putaran mesin dinaikkan secara bertahap pada putaran mesin 2000 rpm menghasilkan daya mesin (BHP) sebesar  8,6 kW. Dan pada  putaran mesin 2500 rpm menghasilkan daya mesin (BHP) sebesar 11,38 kW. Daya mesin (BHP) maksimum yang didapat pada putaran mesin 3000 rpm yaitu 14,22 kW.
Pada bahan bakar campuran aditif 6 % menghasilkan daya mesin (BHP) sebesar 6,26 kW  pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  pada  putaran  mesin  2000 rpm  menghasilkan  daya  mesin  sebesar  8,98  kW.  Dan  pada  putaran  mesin  2500  rpm menghasilkan  daya  mesin  sebesar  11,93  kW.  Daya  mesin  maksimum  yang  didapat  pada putaran mesin 3000 rpm yaitu sebesar 14,88 kW.
Grafik Perbandingan Daya Mesin ( BHP ) Terhadap Putaran Mesin
Grafik Perbandingan Tekanan Efektif Rata-rata (BMEP) Terhadap Putaran Mesin
200 210 220 230 240 250 260 270 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Putaran Mesin (rpm) T ek an an Efe kti f R ata -r ata (k Pa ) Solar Murni ADITIF 4 % ADITIF 6 % ADITIF 8 %
Grafik Perbandingan Pemakaian Bahan Bakar
(BFC) Terhadap Putaran Mesin 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Putaran Mesin (rpm) Pe m a k a ia n B a h a n B a k a r (k g /h ) Solar Murni ADITIF 4 %
ADITIF 6 % ADITIF 8 %
Pada  bahan  bakar  campuran  aditif  8  %  daya  mesin  yang  dihasilkan  tidak  jauh  beda dengan campuran aditif 6 %, yaitu pada putaran mesin 1500 rpm menghasilkan daya mesin (BHP)  sebesar  6,17  kW,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap  sampai  dengan putaran  mesin  2000  rpm  daya  mesin  (BHP)  naik  sebesar  8,91  kW.  Daya  mesin  (BHP) maksimum  yang  didapat  pada  putaran  mesin  2500  rpm  dan  3000  rpm  menghasilkan  daya mesin (BHP) sebesar 11,93 kW dan 14,78 kW.

## Analisa Tekanan Efektif rata-rata ( BMEP )
Tekanan  efektif  rata-rata  (BMEP)  yang  terjadi  pada  bahan  bakar  solar  lebih  rendah dibandingkan dengan bahan bakar campuran aditif. Bahwa semakin banyak campuran aditif terhadap solar, maka tekanan efektif rata-rata lebih tinggi. Dari grafik terlihat tekanan efektif rata-rata  maksimum  yang  terjadi  yaitu  pada  bahan  bakar  solar  murni  sebesar  244,84  kPa pada  putaran  mesin  3000  rpm  dan  pada  campuran  aditif  4  %  tekanan  efektif  rata-rata maksimum yaitu sebesar 255,06 kPa pada putaran mesin 3000 rpm. Pada campuran aditif 6 %  tekanan  efektif  rata-rata  (BMEP)  maksimum  sebesar  266,90  kPa  pada  putaran  mesin 3000  rpm.  Pada  campuran  aditif  8  %  tekanan  efektif  rata-rata  (BMEP)  maksimum  sebesar 265,11 kPa pada putaran mesin 3000 rpm.

## Grafik Perbandingan Tekanan Efektif Rata-rata Terhadap Putaran Mesin

## Analisa Pemakaian Bahan Bakar ( BFC )
Grafik  di  bawah  menunjukkan  grafik  karakteristik  pemakaian  bahan  bakar  terhadap putaran  mesin.  Minyak  solar  murni  500  ml  mempunyai  pemakaian  bahan  bakar  sebesar  1 kg/h  terjadi  pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap pemakaian  bahan  bakar  meningkat  dan  mencapai  harga  sebesar  1,09  kg/h  pada  putaran mesin  2000  rpm.  Ketika  putaran  mesin  dinaikkan  lagi  menjadi  2500  rpm  pemakaian  bahan bakar menjadi 1,2 kg/h dan pada putaran mesin 3000 rpm pemakaian bahan bakar mencapai nilai tertinggi  yaitu sebesar 1,38 kg/h, pada putaran mesin tersebut pemakaian bahan bakar mencapai  efisiensi  tertinggi,  artinya  proses  pengisian  didalam  silinder  terjadi  secara sempurna.

## Grafik Perbandingan Pemakaian Bahan Bakar Terhadap Putaran Mesin
Grafik Perbandingan Pemakaian Bahan Bakar Spesifik (BSFC) Terhadap Putaran Mesin
0.07 0.08 0.09 0.1 0.11 0.12 0.13 0.14 0.15 0.16 0.17 0.18 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Putaran Mesin (rpm) Pe m ak ai an B ah an B ak ar Sp es ifi k
(k g/ kW h) Solar Murni ADITIF 4 % ADITIF 6 %
ADITIF 8 %
Pada  bahan  bakar  campuran  aditif  4  %  pemakaian  bahan  bakar  terendah  0,9  kg/h pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap  pemakaian bahan bakar meningkat dan mencapai angka 0,97 kg/h pada putaran mesin 2000 rpm. Ketika putaran  mesin  dinaikkan  lagi  menjadi  2500  rpm  pemakaian  bahan  bakar  sebesar  1,08  kg/h dan pada putaran mesin 3000 rpm pemakaian bahan bakar mencapai nilai tertinggi sebesar 1,23 kg/h.
Pada  bahan  bakar  campuran  aditif  6  %  pemakaian  bahan  bakar  terendah  0,83  kg/h pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap  pemakaian bahan  bakar  meningkat  dan  mencatat  angka  sebesar  0,89  kg/h  pada  putaran  mesin  2000 rpm. Ketika putaran mesin dinaikkan lagi menjadi 2500 rpm pemakaian bahan bakar sebesar 0,98 kg/h dan pada putaran mesin 3000 rpm pemakaian bahan bakar mencapai 1,09 kg/h.
Pada  bahan  bakar  campuran  aditif  8  %  pemakaian  bahan  bakar  terendah  0,84  kg/h pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap  pemakaian bahan bakar meningkat dan mencapai angka 0,9 kg/h pada putaran mesin 2000 rpm. Ketika putaran  mesin  dinaikkan  lagi  menjadi  2500  rpm  pemakaian  bahan  bakar  sebesar  0,98  kg/h dan pada putaran mesin 3000 rpm pemakaian bahan bakar mencapai nilai tertinggi sebesar 1,12 kg/h.

## Analisa Pemakaian Bahan Bakar Spesifik ( BSFC )
Pemakaian bahan bakar Spesifik mesin diesel merupakan ukuran keekonomian mesin diesel  tersebut.  Pengukuran  pemakaian  bahan  bakar  dilakukan  dengan  mengukur  lamanya waktu  yang  diperlukan  untuk  menghabiskan  jumlah  tertentu  bahan  bakar  pada  torsi, kecepatan  putaran  mesin  dan  beban  tertentu.  Hasil-hasil  pengukuran  pemakaian  bahan bakar spesifik campuran aditif dengan solar dan minyak solar sebagai fungsi dari kecepatan putaran  mesin  disajikan  dalam  grafik  di  bawah  ini,  dari  hasil-hasil  pengukuran  pemakaian bahan  bakar spesifik terlihat bahwa pemakaian bahan bakar spesifik mengalami penurunan ketika memakai campuran aditif dengan minyak solar dibandingkan  dengan ketika memakai minyak solar murni.
Grafik  di  bawah  menunjukkan  grafik  karakteristik  pemakaian  bahan  bakar  spesifik terhadap  putaran  mesin.  Minyak  solar  500  ml  mempunyai  pemakaian  bahan  bakar  spesifik 0,175  kg/kWh  terjadi  pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara bertahap  pemakaian  bahan  bakar  spesifik  0,131  kg/kWh  pada  putaran  mesin  2000  rpm. Ketika  putaran  mesin  dinaikkan  lagi  menjadi  2500  rpm  pemakaian  bahan  bakar  menjadi 0,109  kg/kWh  dan  pada  putaran  mesin  3000  rpm  pemakaian  bahan  bakar  spesifik  0,101 kg/kWh.
Pada bahan bakar campuran aditif 6 % pemakaian bahan bakar spesifik 0,132 kg/kWh pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap  pemakaian bahan  bakar  spesifik  0,099  kg/kWh  pada  putaran  mesin  2000  rpm.  Ketika  putaran  mesin dinaikkan lagi menjadi 2500 rpm pemakaian bahan bakar spesifik sebesar 0,082 kg/kWh dan pada  putaran  mesin  3000  rpm  pemakaian  bahan  bakar  spesifik  mencapai  nilai  terendah sebesar 0,073 kg/kWh.

## Grafik Perbandingan Pemakaian Bahan Bakar Spesifik Terhadap Putaran Mesin
Pada bahan bakar campuran aditif 8 % pemakaian bahan bakar spesifik 0,136 kg/kWh pada  putaran  mesin  1500  rpm,  lalu  putaran  mesin  dinaikkan  secara  bertahap  pemakaian bahan  bakar  spesifik  0,101  kg/kWh  pada  putaran  mesin  2000  rpm.  Ketika  putaran  mesin
dinaikkan lagi menjadi 2500 rpm pemakaian bahan bakar spesifik sebesar 0,082 kg/kWh dan pada putaran mesin 3000 rpm pemakaian bahan bakar spesifik mencapai 0,075 kg/kWh.
Variasi putaran mesin akan mempengaruhi pemakaian bahan bakar spesifik dari mesin diesel,  seperti  disajikan  pada  grafik  4.5.  semakin  tinggi  putaran  mesin  maka  pemakaian bahan  bakar  per  jam  yang  diperlukan  semakin  banyak.  Hal  ini  terjadi  karena  pada  putaran yang  tinggi,  maka  proses  pembakaran  terjadi  dengan  sangat  cepat,  sehingga  campuran udara  bahan  bakar  tidak  dapat  terbakar  dengan  sempurna  karena  campuran  yang  baru terlalu cepat menggantikan campuran yang lama yang belum seluruhnya terbakar. Hal inilah yang menyebabkan borosnya pemakaian bahan bakar pada putaran tinggi.

## KESIMPULAN
Dari  hasil-hasil  pengujian  unjuk  kerja  mesin  diesel  dengan  menggunakan  bahan tambahan  aditif  terhadap  solar  murni  500  ml,  sebesar  4  %,    6  %  dan  8  %  campuran  aditif terhadap solar, maka akan diperoleh suatu kesimpulan antara lain :
1.  Penggunaan  campuran  aditif  +  solar  dengan  solar  murni  sebagai  bahan  bakar  mesin diesel. Bila menggunakan bahan bakar campuran solar 500 ml + aditif 4 % menghasilkan torsi  yang  hampir  sama  dengan  bahan  bakar  minyak  solar  murni  500  ml  yaitu  sebesar 37,8 Nm dan 36,3 Nm pada putaran mesin 1500 rpm dan pada putaran mesin 3000 rpm yang menggunakan bahan bakar campuran solar 500 ml + aditif 6 % menghasilkan torsi yang lebih tinggi sebesar 47,4 Nm, jika dibandingkan dengan menggunakan bahan bakar minyak solar murni 500 ml sebesar 43,5 Nm.
2.  Campuran  solar  500  ml  +  aditif  4  %  sebagai  bahan  bakar  mesin  diesel  menghasilkan daya yang hampir sama dengan bahan bakar solar murni      500 ml pada putaran mesin 1500 sebesar 5,93 kW dan 5,69 kW. Dan pada putaran mesin 3000 rpm menggunakan bahan  bakar  campuran  solar  500  ml  +  aditif  4  %  menghasilkan  daya  yang  lebih  tinggi sebesar  14,88  kW,  jika  dibandingkan  dengan  menggunakan  bahan  bakar  minyak  solar murni 500 ml sebesar 13,65 kW.
3.  Pemakaian  bahan  bakar  spesifik  sebagai  fungsi  putaran  mesin  yang  menggunakan bahan  bakar  campuran  solar  500  ml  +  aditif  6  %  lebih  hemat  yaitu  sebesar  0,132 kg/kWh,  jika  dibandingkan  dengan  menggunakan  bahan  bakar  minyak  solar  murni  500 ml sebesar 0,175 kg/kWh pada putaran mesin 1500 rpm.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Arismunandar,  W.,  ”Motor  Bakar  Torak”,  edisi  kelima,  cetakan  pertama,  ITB,  Bandung, 2002.
2. Arismunandar, W. dan Tsuda K., “Motor Diesel Putaran Tinggi“, PT. Pradnya Paramita, Jakarta, 1981.
3. Hapid, Abdul., ”Jenis dan Fungsi Aditif Pada Bahan  Bakar”, Berita IPTEK, Tahun ke-43, No.3, 2002.
4. Harsanto, “Motor Bakar”, cetakan ketujuh, Djambatan, Jakarta, 1984.
5. Heywood,  John  B.,  ”Internal  Combustion  Engine  Fundamentals”,  McGraw-Hill  Series  in Mechanical Engineering, 1988.
6. Mustafa,  Bustani.,  ”Pengaruh  Mutu  Aditif  Bahan  Bakar  Solar  Terhadap  Efisiensi Pembakaran”, Jurnal MESIN, Vol. 2, No. 2, 2000.
7. PT. Toyota Astra Motor, “Service Training Manual”, Jakarta, 1997.
8.  Pul krabek, Willard W., “Engineering Fundamentals of The Internal Combustion Engine”, Prentice Hall International, Inc.,1997.
9. Universitas Mercu Buana, ”Buku Pedoman Praktikum Prestasi Mesin”, Jakarta, 2004.
10. Wardono,  Herry.,  ”Pengaruh  Penambahan  Aditif  Terhadap  Ignition  Delay  Bahan  Bakar Diesel”, Jurnal POROS, Vol. 5, No. 3, 2002.