## Mekanika : Jurnal Teknik Mesin
Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 9, Nomor 1, Juli 2023

## ANALISA PENGARUH TEMPERATUR UDARA DAN TEMPERATUR BAHAN BAKAR TERHADAP PERFORMA MOTOR BAKAR
Moh Mufti 1 , Fatkhurrohman 2 , Sih Fandi Arianto 3 , Akbar Firdaus 4
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Jalan Semolowaru No. 45 Surabaya 60118, Tel. 031-5931800, Indonesia email: mufti@untag-sby.ac.id

## ABSTRAK
Temperatur  merupakan  tingkatan  panas  dari  kegiatan  molekul  di  dalam  atsmosfer, temperatur udara  merupakan aspek yang dapat merubah kandungan dalam udara itu sendiri, sama halnya dengan temperatur bahan bakar yang dapat merubah kandungan maupun sifat dan karakter  dalam  bahan  bakar  itu  sendiri.  Penelitian  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh perubahan  temperatur  udara  dan  bahan  bakar  terhadap  performa  motor  bakar  itu  sendiri, dengan cara mevariasikan temperatur udara dan bahan bakar dengan 3 temperatur udara yaitu 29˚C, 35˚C & 39˚C serta 3 temperatur bahan bakar yaitu 26˚C , 34˚C  & 42˚C, dan jenis bahan bakar yang di gunakan adalah bensin dengan RON 90 alat uji yang di gunakan adalah motor Honda Blade 110CC di atas mesin dyno test. Dari pengujian ini di dapat hasil Daya konsumsi bahan bakar spesifik yang terbaik ada pada pada sampling A1 dengan daya  6,79 HP  dengan konsumsi  bahan  bakar  spesifik  0,119  Kg/Hp.jam    untuk  Temperatur  udara  29˚C  dengan temperatur bahan bakar 26˚C, dan Torsi terbesar pada samplng C1 sebesar 0.87 Kg.m untuk temperatur  udara  26˚C  dengan  temperatur  bahan  bakar  39˚C  sehingga  menunjukkan  hasil pembakaran terbaik pada performa motor bakar teresebut.
Kata kunci : bahan bakar, temperatur, pengaruh perfoma, Ron 90, diesel

## PENDAHULUAN
Temperatur  udara  adalah  tingkat  atau  derajat  panas  dari  kegiatan  molekul  dalam atsmosfer yang dinyatakan dengan skala celcius, farenthait, atau skala reamur. Perlu di ketahui bahwa suhu udara antara daerah satu dengan daerah lain sangatlah berbeda , untuk di indonesia sendiri negara yang beiklim tropis memiliki suhu udara yang cukup panas antara 22ᵒ sampai dengan 38ᵒ celcius, Mesin otto adalah mesin pembakaran dalam berbahan bakar bensin yang menggunakan nyala busi untuk proses pembakarannya, di rancang untuk menggunakan bahan bakar  bensin  atau  yang  sejenis.  Temperatur  udara  yang  masuk  ke  dalam  ruang  bakar mempunyai dampak besar terhadap kerapatan udara sehingga mempengaruhi jumlah tekanan dalam  ruang  bakar  ,  hal  ini  dapat  mempengaruhi  keberhasilan  kesempurnaan  pembakaran motor itu sendiri Salah satu faktor yang mempengaruhi kurang optimalnya kerja mesin otto adalah  kurang  sempurnanya  pembakaran  di  dalam  ruang  bakar,  yang  disebabkan  oleh temperatur dan tekanan udara yang tidak optimal pula.
Menurut  penelitian  Aulia  Rahman  Panjaitan[1]  yang  mengatakan  untuk  temperatur bahan bakar paling baik adalah  54ᵒC dan menurut penelitaian Sandi setiawan [2] menyatakan temperatur udara yang ideal adalah 26ᵒC sampai 27 ᵒC
Penggunaan  alat  bantu  untuk  memanaskan  dan  mendinginkan  udara  maupun  bahan bakar  akan  di  rasa  sangat  membantu  proses  berjalannya  penelitian  sehingga  memudahkan dalam pengambilan data penelitian

## PROSEDUR EKSPERIMEN

## Gambar 1. Diagram alir penelitian
Pengambilan data penelitian menggunakan metode sampling yang ssudah sering dan efisien di gunaka untuk penelitian dengan banyak variabel, dalam penelitian ini menggunakan metode random sampling yang datanya adalah sebagai berikut :
Tabel 1. kode sampling penelitian
Berikut urutan pengambilan data pengujian dari masing-masing sample dengan metode random  sampling.  Setiap  data  dilakukan  pengujian  sebanyak  tiga  kali,  dengan  tujuan  untuk memperoleh rata-rata dari setiap data yang telah diuji.
Kode  Udara     Kode  Bensin
a 29 0 C 1 26 0 C b 35 0 C 2 34 0 C
c 39 0 C 3 42 0 C
Tabel 2. urutan pengambilan data sampling
Alat  alat penelitian :
1. Motor bensin 4 langkah Honda Blade 110 CC
2. Dynometer roda dua
3. Alat bantu pengubah temperatur udara dan bahan bakar
4. Seperangkat computer
5. Termometer
Gambar 2. skema alat ukur penelitian
Prosedur penelitian
Sebelum  pengujian  adalah  menyiapkan  alat  pengujian  terlebih  dahulu  dengan menggunakan  water  intercooler  untuk  merubah  temperatur  udara  dan  pemanas  bahan  bakar berupa dispenser pemanas air.
Pengujian  dilakukan  dengan  menggunakan  variabel  dan  urutan  pengambilan  data dengan  metode  random  sampling  sampling  dengan  data  variasi  variabel    yang  ada  lalu pengujian di lakukan di atas mesin Dynometer test.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengujian Daya & Torsi Pada . proses . penelitian . untuk . memperoleh hasil . data . penguji . melakukan . proses pengambilan data . tersebut . dengan . menggunakan . metode . random sampling.
Berikut data pengujian dari masing-masing sample dengan metode random sampling. Setiap data dilakukan pengujian sebanyak tiga kali, dengan tujuan untuk memperoleh rata-rata dari setiap data yang telah diuji.
UDAR BENSI UDAR BENSI UDAR BENSI B 3 35ᵒC 42ᵒC C 3 39ᵒC 42ᵒC C 1 39ᵒC 26ᵒC C 1 39ᵒC 26ᵒC B 2 35ᵒC 34ᵒC C 2 39ᵒC 34ᵒC B 1 35ᵒC 26ᵒC C 2 39ᵒC 34ᵒC B 1 35ᵒC 26ᵒC A 2 29ᵒC 34ᵒC A 1 29ᵒC 26ᵒC C 3 39ᵒC 42ᵒC B 2 35ᵒC 34ᵒC C 1 39ᵒC 26ᵒC A 2 29ᵒC 34ᵒC A 1 29ᵒC 26ᵒC A 2 29ᵒC 34ᵒC B 3 35ᵒC 42ᵒC C 2 39ᵒC 34ᵒC B 3 35ᵒC 42ᵒC B 2 35ᵒC 34ᵒC A 3 29ᵒC 42ᵒC B 1 35ᵒC 26ᵒC A 1 29ᵒC 26ᵒC C 3 39ᵒC 42ᵒC A 3 29ᵒC 42ᵒC A 3 29ᵒC 42ᵒC SAMPLING 1 SAMPLING 2 SAMPLING 3
KODE TEMPERATUR KODE

## TEMPERATUR KODE TEMPERATUR
Dari pengambilan rata-rata data dengan variable yang sama pada sampel yang berbeda pada tanggal yang berbeda hasil tabel pengujian :
Untuk daya :
Untuk Torsi :

## Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar
Berikut data pengujian dari masing-masing sample dengan metode random sampling. Setiap data dilakukan pengujian sebanyak tiga kali, dengan tujuan untuk memperoleh rata-rata dari setiap data yang telah diuji.
Tabel 3. Hasil Pengujian Waktu Konsumsi Bahan Bakar Sampling 1
➢ 𝐴 1 = 6,3 + 6,83  + 6,9 3 = 6,79  HP ➢ 𝐴 2 = 6,63 + 6,63 + 6,63 3 = 6,63  HP
➢ 𝐴 3 = 6,55 + 6,47 + 7 3 = 6,67  HP ➢ 𝐵 1 = 6,63 + 6,63 + 6,63 3 = 6,63  HP ➢ 𝐵 2 = 6,57 + 6,43  + 6,53 3 = 6,51  HP ➢ 𝐵 3 = 6,23 + 6,13 + 6,23 3 = 6,20  HP ➢ 𝐶 1 = 6,6 + 6,63 + 6,63
3 = 6,62  HP
➢ 𝐶 2 = 6,3 + 6,3 + 6,6 3 = 6,40  HP ➢ 𝐶 3 = 6,23 + 6,33 + 6,23 3 = 6,27  HP
➢ 𝐴 1 = 0,85 + 0,85 + 0,86
3
= 0,85  Kg.m
➢ 𝐴 2 = 0,84 + 0,84 + 0,84 3 = 0,84  Kg.m ➢ 𝐴 3 = 0,84 + 0,84 + 0,88 3 = 0,85  Kg.m ➢ 𝐵 1 = 0,84 + 0,84 + 0,84
3
= 0,84  Kg.m ➢ 𝐵 2 = 0,85 + 0,82 + 0,84
3
= 0,83  Kg.m
➢ 𝐵 3 = 0,80 + 0,79 + 0,80 3 = 0,80  Kg.m
➢ 𝐶 1 = 0,88  + 0,88 + 0,84 3 = 0,87  Kg.m
➢ 𝐶 2 = 0,82 + 0,81 + 0,88
3 = 0,83  Kg.m
➢ 𝐶 3 = 0,80 + 0,81 + 0,80
3 = 0,81  Kg.m UDARA BENSIN B 3 35 °C 42 °C 0,09 C 1 39 °C 26 °C 0,10 B 1 35 °C 26 °C 0,11 A 2 29 °C 34 °C 0,11 B 2 35 °C 34 °C 0,11 A 1 29 °C 26 °C 0,11 C 2 39 °C 34 °C 0,10 A 3 29 °C 42 °C 0,10 C 3 39 °C 42 °C 0,09
100 ml Sampling 1
KODE TEMPERATUR
Waktu (jam) Volume Bahan Bakar
Dari  data pengujian yang di dapat maka maka Sfc untuk pengukuran random sampling untuk B3 adalah sebagai berikut :
ρ = 0,00075Kg/cc P = 5,8 Hp @5000rpm
v  = 100 𝑚𝑙 0,09 𝑗𝑎𝑚 = 895,52 ml/jam
mf = 895,52 𝑚𝑙 𝑗𝑎𝑚 𝑥 0,00075 𝐾𝑔/𝑚𝑙 = 0,8 KG/jam
Sfc = 𝑚𝑓 𝑃 = 0,8 𝐾𝑔/𝑗𝑎𝑚
5,8 𝐻𝑝 = 0,14 Kg/Hp.jam
Dengan perhitugan yang sama maka diperoleh data pada bab pembahasan di bawah ini.

## Pembahasan
Daya Dan Torsi
Dari data di atas maka di peroleh hasil perhitungan pengukuran daya & torsi rata-rata random sampling sebagai berikut:
Tabel 4. hasil perhitungan pengukuran daya & torsi rata-rata
A 1 29°C 26°C 6.79 Hp 6835.11 Rpm A 2 29°C 34°C 6.63 Hp 6802.67 Rpm A 3 29°C 42°C 6.67 Hp 6395.33 Rpm B 1 35°C 26°C 6.63 Hp 6977.33 Rpm B 2 35°C 34°C 6.51 Hp 6458.77 Rpm B 3 35°C 42°C 6.2 Hp 6432.33 Rpm C 1 39°C 26°C 6.62 Hp 6829.89 Rpm C 2 39°C 34°C 6.4 Hp 6588.67 Rpm C 3 39°C 42°C 6.27 Hp 6533.67 Rpm
KODE Temperatur (ᵒC) DAYA Bensin
Udara Daya Puncak Rpm

## Tabel 5. hasil perhitungan pengukuran daya rata-rata random sampling
Tabel  diatas  menunjukan  perubaha  daya  dan  torsi  pada  setiap  kode  sampling  yang berbeda, dan menunjukkan bahwa Daya terbesar terdapat pada kode sampling A1 dengan daya puncak  6,79  Hp  pada  temperatur  udara  29ᵒC  dan  pada  temperatur  bahan  bakar  26ᵒC.  Dan menunjukkan Torsi terbesar terdapat pada kode sampling C1  dengan torsi puncak 0,87 Kg.m pada temperatur udara 39ᵒC dan pada temperatur bahan bakar 26ᵒC, dari data ini menunjukkan bahwa  perubahan  variasi  Temperatur  udara  dan  temperatur  bahan  bakar  mempengaruhi besaran hasil performa yang ada.
Maka  dari  pengujian  yang telah  di  lakukan  dan  mendapat  data  pegujian tiap  sampel maka grafik di bawah ini menerangkan pengaruh temperatur udara dan temperatur bahan bakar terhadap daya yang di hasilkan motor Honda blade 110cc :
Gambar 3 Grafik Daya motor bakar honda blade
A 1 29°C 26°C 0.85 Kg.m 4731,00 Rpm A 2 29°C 34°C 0.83 Kg.m 4609.22 Rpm A 3 29°C 42°C 0.85 Kg.m 4356.3 Rpm B 1 35°C 26°C 0.84 Kg.m 4616.89 Rpm B 2 35°C 34°C 0.83 Kg.m 4630.67 Rpm B 3 35°C 42°C 0.8 Kg.m 4701.89 Rpm C 1 39°C 26°C 0.87 Kg.m 4444.33 Rpm C 2 39°C 34°C 0.83 Kg.m 4642.22 Rpm C 3 39°C 42°C 0.81 Kg.m 4777.44 Rpm
KODE
Temperatur (ᵒC) TORSI Bensin Udara Torsi
Puncak
Rpm 6,8 6,6 6,7 6,6 6,5 6,2 6,6 6,4 6,3 5,9 6 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 6,6 6,7 6,8 6,9 26°C 34°C 42°C D A YA (HP ) TEMPERATUR BAHAN BAKAR Grafik Daya VS Temperatur Bahan Bakar Temperatur Udara 29°C Temperatur Udara 35°C Temperatur Udara 39°C

## Gambar 4 Grafik Torsi motor bakar honda blade
Pengujan  dilakukan  pada  3  hari  yang  berbeda  yaitu  tanggal  12,  13  &  14  November 2020,  dilakukan  pengukuran  daya  dan  torsi  di  atas  mesin  dyno  test  di  bengkel  Iquetech surabaya.
Dari grafik di atas menunjukkan batas daya dan torsi sebelum naik dan turun ada di variasi temperatur bahan bakar  34ᵒC dan temperatur udara 35ᵒC. Hal ini menunjukkan bahwa penurunan temperatur udara akan meningkatkan kandungan oksigen dan memudahkan proses pembakaran, sehingga mengakibatkan lebih sempurnanya proses pembakaran. Meningkatnya kandungan oksigen dan mudahnya proses pembakaran bahan bakar akan menaikkan performa motor bakar.

## Konsumsi Bahan Bakar
Maka dari pengujian konsumsi  bahan bakar  yang telah di lakukan dan mendapat data pegujian tiap sampel maka grafik di bawah ini menerangkan pengaruh temperatur udara dan temperatur bahan bakar terhadap konsumsi bahan bakar motor Honda blade 110cc : Tabel 6. Hasil Pengujian  Rata- rata Spesific Fuel Consumption.
Tabel  diatas  menunjukkan  konsumsi  bahan  bakar  Honda  blade  untuk  bahan  bakar berjenis pertalite dengan RON 90, dari data di atas menunjukkan waktu untuk menghabisakan
0,85 0,84 0,85 0,84 0,83 0,80 0,87 0,83 0,81 0,76 0,78 0,80 0,82 0,84 0,86 0,88 26°C 34°C 42°C TO R SI (K G .M ) TEMPERATUR BAHAN BAKAR Grafik Torsi Vs Bahan Bakar Temperatur Udara 29°C Temperatur Udara 35°C Temperatur Udara 39°C
Udara
Bensin A1 29 °C 26 °C 0.119 A2 29 °C 34 °C 0.121 A3 29 °C 42 °C 0.139 B1 35 °C 26 °C 0.121 B2 35 °C 34 °C 0.122 B3 35 °C 42 °C 0.141 C1 39 °C 26 °C 0.131 C2 39 °C 34 °C 0.129 C3 39 °C 42 °C 0.145
Kode
Temperatur SFC (Kg/Hp.Jam)
Volume Bahan Bakar
100 ml
bahan bakar persatuan menit dengan volume bahan bakar 100ml, dari data di atas menunjukkan konsumsi bahan bakar terbanyak ada di variasi temperatur Udara 39 °C dan bahan bakar 42 °C dan konsumsi bahan bakar yang paling irit ada di variasi temperatur udara 29°C dan temperatur bahan bakar 26 °C.
Maka dari pengujian yang telah di lakukan dan mendapat data pegujian tiap sampel maka grafik di bawah ini menerangkan pengaruh temperatur udara dan temperatur bahan bakar terhadap spesific fuel consumption motor Honda blade 110cc :

## Gambar 5. Grafik SFC terhadap Temperatur bahan bakar
Dari grafik di atas di jelaskan bahwa konsumsi bahan bakar paling irit ada di variasi temperatur  udara  29°C  dan  temperatur  bahan  bakar  26  °C  dengan  konsumsi  bahan  bakar spesifik 0,119 Kg/Hp.jam, Batas sebelum Konsumsi bahan bakar spesifik naik dan turun ada di variasi temperatur Udara  35°C dan temperatur bahan bakar 34°C ini menunjukkan semakin rendahnya  temperatur  bahan  bakar  membuat  semakin  sempurnanya  proses  pembakaran sehingga  tidak  memerlukan  volume  bahan  bakar  yang  lebih  untuk  melakukan  proses pembakaran yang lebih sempurna

## KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan penelitian, pengujian, analisa dan pembahasan yang di lakukan maka di dapat kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari pengujian performa daya mesin Honda Blade 110 cc daya tertinggi  6,79 HP pada putaran 6835,11 Rpm dengan temperatur Udara 29˚ C dan temperatur Bahan bakar 26˚ C.
2. Dari pengujian performa torsi mesin Honda Blade 110 cc daya tertinggi  8.51 N.m pada putaran 4444,33 Rpm dengan temperatur Udara 39˚ C dan temperatur Bahan bakar 26˚ C.
0,119 0,121 0,139 0,121 0,122 0,141 0,131 0,129 0,145 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 26°C 34°C 42°C SF C (K G /HP .J AM ) TEMPERATUR BAHAN BAKAR Grafik SFC VS Temperatur Bahan Bakar Temperatur Udara 29°C Temperatur Udara 35°C Temperatur Udara 39°C
3. Dari  pengujian  konsumsi  bahan  bakar  spesific mesin  Honda  Blade  110  cc  konsumsi bahan bakar terendah ada di variasi temperatur udara 29°C dan temperatur bahan bakar 26 °C dengan konsumsi bahan bakar spesifik 0,119 Kg/Hp.jam.
4. Dari  pengujian  ini  dapat  di  simpulkan  bahwa  semakin  rendah  temperatur  udara  dan temperatur bahan bakar, mengakibatkan proses pembakaran menjadi lebih sempurna, meskipun dengan konsumsi bahan bakar spesifik yang lebih rendah.

## Saran
1. Alat  bantu  pengujian  harus  bisa  di  atur  secara  otomatis  batas  temperaturnya  untuk kemudahan pengambilan data penelitian dan keefisienan waktu penelitian.
2. Perlu  di  lakukan  penelitian  lebih  lanjut  hubungan  antara  temperatur  udara  dan temperatur bahan bakar terhadap Daya dan Torsi yang di hasilkan.

## PENGHARGAAN
Penghargaan setinggi-tingginya kepada Kementerian Riset Teknologi dan Pendidikan Tinggi  Republik  Indonesia  atas  pendanaan  penelitian  ini  dalam  skema  Penelitian  Dosen Pemula

## REFERENSI
[1]  Panjaitan, AR Pengaruh Temperatur Bahan Bakar Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Dan Emisi Gas Buang Pada Engine Toyota Seri 4k . Journal Teknik otomotif Padang Vol 3, No 2 2013
[2]  Setiawan,  S  Analisa  Pengaruh  Temperatur  Udara  Masuk  Terhadap  Tekanan  Dan Temperatur Gas Buang Pada Pltd Pulo Panjang Banten . Journal Teknik Mesin vol.05, no. 2, juni 2016
[3]  (AR Hakim 2012). Upaya Penguatan Sturuktur  AS  Baja  ST  41  Jurusan  Pendidikan Fisika,Pasca sarjana  Universitas Negeri medan
[4]  (Eka Febriyanti.2008)”Analisa Kerusakan Pipa Baffle Pada Sistem Heat Exchanger Suatu Proses Transfer Panas
[5]  (Haryono Supriyo,2010). Kehilangan Berat akibat korosi. Falkultas  Geografi Universitas Gadjah Mada.Yogyakarta.
[6]  (I  Ketut  Suarsana  2008).  Jurusan  Teknik  Mesin  Universitass  Udayana,  Kampus  Bukit Jimbaran bali.
[7]  Ginting,  Purnawarman,  Kaji  Eksperimental  Prestasi  Motor  Bakar  Akibat  Peru  Bahan Temperatur Udara Hisap. Jurnal P & PT Vol. IV, No. 1, ( 214 – 222 ). Politeknik Negeri Kupang, Juni 2006.
[8]  (Jones,1996).Earnings  management  during  import  relief  investigations.  Journal  of Accounting Research.
[9]  Kristanto,  Philip,  Pengaruh  Suhu  dan  Tekanan  Udara  Masuk  Terhadap  Kinerja  Motor Diesel Tipe 4 JA 1. : 7 – 14 Jurnal Teknik Mesin, Vol. 2, No. 1,  Staf Pengajar Universitas Kristen Petra, April 2000
[10] Nurngaini, M, Pengaruh Variasi Suhu Pemanasan Awal Bahan Bakar Terhadap Konsumsi Bahan Bakar . Artikel Skripsi Universitas Nusantara PGRI Kediri. Simki-Techsain Vol. 02 No. 07 Tahun 2018
Halaman ini sengaja dikosongkan