Volume  8 No.2 Juli 2016 ISSN : 2085 – 1669 e-ISSN : 2460 – 0288 Website : jurnal.umj.ac.id/index.php/jurtek Email :  jurnalteknologi@umj.ac.id

## U  N  I  V  E  R  S  I  T  A  S   M  U  H  A  M  M  A  D  I  Y  A  H   J  A  K  A  R  T  A

## ANALISA PROSES PEMBAKARAN  PADA MOTOR BENSIN  113.5 cc DENGAN SIMULASI ANSYS
Rosid 1*
1 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Singaperbangsa Karawang, Indonesia *Email : rosid.eng80@gmail.com
Diterima: 31 Maret 2016 Direvisi: 20 Mei 2016 Disetujui: 29 Juni 2016

## ABSTRAK
Simulasi  adalah  solusi  untuk mengurangi  jumlah  pengujian  eksperimental  karena  fasilitas  dan  biaya yang  terbatas.  model  pembakaran  yang  digunakan,  sangat  mempengaruhi  hasil  simulasi.  Beberapa parameter model pembakaran harus diterapkan sesuai dengan pendekatan eksperimental, metodologi penelitian yang dilakukan pada mesin bensin 113.5 cc menggunakan parameter pembakaran. Tujuan dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mensimulasikan  proses  pembakaran  di  mesin  bensin  113,5  cc  yang meliputi  proses  pembakaran  dan  emisi  pembentukan  di  dalam  ruang  bakar.  Simulasi  menggunakan ANSYS 13.0 paket perangkat lunak, data yang dihasilkan kemudian dibandingkan antara tahun 2000 rpm, 3000 rpm, 4000 rpm, 5000 rpm, 6000 rpm, 7000 rpm dan 8000 rpm dan untuk menentukan zona kinerja  terbaik  pada  mesin  113.5cc  bensin.  Hasil  simulasi  menunjukkan  zona  kinerja  terbaik  pada 3000 rpm pembakaran, bahan bakar mulai terbakar pada tekanan 1.471,90 kPa, temperatur 445,68 K dan sudut engkol dari 716 deges. Termurah tekanan puncak optimal 2.623,00 kPa pada 748,75 deges sudut  engkol,  tekanan  puncak  tertinggi  4.097,80  kPa  pada  759,25  deges  sudut  engkol.  suhu  puncak tertinggi optimal 1.341,93 K di 789,25 deges engkol sudut.
Kata kunci : 113.5 cc Mesin Bensin, Simulasi, Proses Pembakaran

## ABSTRACT
Simulation is a solution to reduce the number of experimental testing because of limited facilities and costs. Combustion models that is used, greatly affect the simulation results. Several combustion model parameters  should  be  applied  in  accordance  with  experimental  approach,  research  methodology conducted on  113.5 cc gasoline engine using  combustion parameters. The purpose of this research is to  simulate  combustion  process  in  a    113.5  cc  gasoline  engine  which  includes  the  process  of combustion  and  emissions  formation  inside  combustion  room.  Simulations  is  using  ANSYS  13.0 software package, the data that was generated then compared between 2000 rpm, 3000 rpm, 4000 rpm, 5000 rpm, 6000 rpm, 7000 rpm and 8000 rpm and to determine the best performance zone on 113.5cc gasoline  engine.  Simulation  results  show  the  best  performance  zone  at  3000  rpm  combustion,  fuel began to burn at a pressure of 1471.90 kPa, temperature of  445.68 K and a crank angle of 716 deges. Lowest peak pressure optimal of 2623.00 kPa at 748.75 crank angle deges, the highest peak pressure of  4097.80  kPa  at  759.25  deges  crank  angle.  the  highest  peak  temperature  optimal  1341.93  K  at 789.25 deges crank angle.
Keywords : 113.5 cc Gasoline Engine , Simulation , Combustion Process

## PENDAHULUAN
Salah  satu latest  innovation dalam  hal combustion mesin  bensin  adalah  teknologi  sistem port  injection, dimana  bahan  bakar  di  semprotkan pada  intake  manifold.  Melalui  inovasi  yang  mampu memberikan injection bahan  bakar  dan  udara campuran. Karakter ini memiliki potensi yang besar untuk  mengoptimalkan  pemasukan  bahan  bakar, dalam  menghasilkan  pembakaran  yang  lebih  baik pada pemakaian bahan bakar yang lebih hemat.
Pengembangan teknologi sangat cepat melalui penemuan metode untuk memasukkan bahan bakar secara efektif dilakukan melalui injektor, yang mampu  mereduksi  kekurangan-kekurangan  pada kinerja engine motor  Otto  yang  telah  ada. injection merupakan  suatu  sistem  yang  memungkinkan, kendali  yang  tepat  terhadap  campuran  bahan  bakar dan  udara  untuk  waktu  pengapian  yang  spesifik. Untuk  memperjelaskan  ruang  lingkup  pemasalahan dalam  penelitian  ini,  perlu  ditetapkan  perumusan masalah.  Adapun  perumusan  masalah  yang  akan menjadi objek pada penelitian ini adalah “Bagaimana  gambaran  simulasi  proses  pembakaran pada  daerah  kerja  terbaik  untuk  motor  bensin  113.5 cc  dengan  mengunakan  software  Ansys  13.0. Penelitian  ini  bertujuan  Untuk  mengetahui  daerah kerja  terbaik  untuk  motor  113.5  cc  dengan  simulasi pembakaran. Data-data  yang  diperlukan  dalam penelitian  ini  adalah  data  hasil  pengujian  yang kemudian  menjadi  parameter input untuk  proses simulasi. Batasan masalah dalam penelitian ini:
a) Simulasi  menggunakan  paket  aplikasi  Ansys 13.0
b) Simulasi  dimulai  saat  katub  intake  tertutup  dan berakir pada katub buang membuka.
c) Menganalisis  Tekanan,  Temperatur,  dan  Emisi Gas buang
Motor Otto dengan  sistem Spark  Ignition menggunakan bantuan bunga api untuk menyalakan  atau  membakar  campuran  bahan bakar-udara.  Bunga  api  yang  digunakan  berasal dari  busi.  Busi  akan  menyala  saat  campuran bahan  bakar-udara  mencapai  rasio  kompresi, temperatur,  dan  tekanan  tertentu  sehingga  akan terjadi  reaksi  pembakaran  yang  menghasilkan tenaga  untuk  mendorong  torak  bergerak  bolak- balik.  Siklus  langkah  kerja  yang  terjadi  pada mesin  jenis  ini  dinamakan  siklus Otto dengan mempergunakan  bahan  bakar  bensin.
Selama  proses  kompresi  dan  exspansi  tidak terjadi  pertukaran  panas,  oleh  karena  itu  selisih panas  yang  masuk  dengan  panas  yang  keluar merupakan  usaha  yang  dihasilakan  tiap  siklus. Jumlah  panas  yang  dimasukkan  pada  proses pengisian adalah (NP Wibawa,2004)
Q 2-3 = C v (T 1 –T 2 ) KJ/Kg…..........................…(2.1)
Dimana :
C v =  Panas  Jenis  pada  volume  konstan (KJ/kg.K) T 2 = Temperatur akhir kompresi (K) T 3
= Temperatur akhir pengisian panas (K)
Jumlah  panas  yang  dikeluarkan  pada  proses pembuangan adalah :
Q out =Q 4-1 =C v (T 4 –T 1 ) KJ/ Kg….............…....…(2.2) Dimana : T 4 = Temperatur akhir ekspansi (K) T 1 = Temperatur udara masuk atau akir
pembuangan (K)
Jadi panas yang berubah dan berguna menjadi usaha tiap siklus ialah selisih antara panas masuk  ( Q 2-3 ) dengan panas keluar ( Q 4-1 ) : W net = Q 2-3 – Q 4-1 = C v (T 3 -T 2 )–C v (T 4 – 1 )…..(2.3)
Efesiensi  thermis  ideal  didefinisikan  sebagai  panas yang berguna terhadap panas masuk, sehingga :
………………….............…...(2.4)
Untuk  proses  tersebut  diatas  effieiensi  thermis siklus  dapat  juga  dinyatakan  dengan  persamaan sebagai berikut :
………….........………(2.5)
Temperatur-temperatur  ini  dalam  pelaksana- an praktek tidak diketahui, biasanya yang diketahui adalah  perbandingan volume kompresi  atau ekspansi.  Maka  persamaan  diatas  dapat  dinyatakan dalam  hubungan  volume.  Proses  kompresi  dari keadaan  1  ke  keadaan  2  berlangsung  secara adiabatik, jadi berlaku hubungan:
Sedangkan proses ekspansi berlangsung  dari keadaan  3  ke  keadaan  4  secara  adiabatis,  jadi berlaku hubungan :

## Rosid: Analisi Proses Pembakaran pada motor bensin 113.5 cc dengan simulasi ANSYS
Jurnal Teknologi 8 (2) pp 87- 96 © 2016
Oleh  karena  itu  akan  dipenuhi  hubungan
= atau = ,  dari  hubungan  inilah diperoleh  persamaan  untuk  menentukan  efisiensi thermis theoritis yaitu :
= 1
……………..…..(2.6)
Dimana :
C
= Perbandingan volume kompresi
= Eksponen adiabatis
Perhatikan  bahwa  efisiensi  siklus  otto udara  standar  hanya  merupakan  fungsi  angka kompresi. Itulah sebabnya ada kecenderungan untuk mempertinggi  angka  kompresi.  Secara  umum pembakaran  didefinisikan  sebagai  reaksi  kimia  atau reaksi  persenyawaan  bahan  bakar  oksigen  (O 2 ) sebagai  oksidan  dengan  temperaturnya  lebih  besar dari  titik  nyala.  Mekanisme  pembakarannya  sangat dipengaruhi  oleh  keadaan  dari  keseluruhan  proses pembakaran dimana atom-atom dari komponen yang dapat  bereaksi  dengan  oksigen  yang  dapat membentuk  produk  yang  berupa  gas.  (Sharma,  S.P, 1978).
Untuk  memperoleh  daya  maksimum  dari suatu operasi hendaknya komposisi gas pembakaran dari  silinder  (komposisi  gas  hasil  pembakaran) dibuat  seideal  mungkin,  sehingga  tekanan  gas  hasil pembakaran  bisa  maksimal  menekan  torak  dan mengurangi  terjadinya  detonasi.  Komposisi  bahan bakar  dan  udara  dalam  silinder  akan  menentukan kualitas pembakaran dan akan berpengaruh terhadap performance mesin dan emisi gas buang.
Sebagaimana  telah  diketahui  bahwa  bahan bakar  bensin  mengandung  unsur-unsur  karbon  dan hidrogen.
Terdapat  3  (tiga)  teori  mengenai  pembakaran hidrogen tersebut yaitu :
a. Hidrokarbon  terbakar  bersama-sama  dengan oksigen  sebelum  karbon  bergabung  dengan oksigen.
b. Karbon terbakar lebih dahulu daripada hidrogen.
c. Senyawa hidrokarbon terlebih dahulu bergabung  dengan  oksigen  dan  membentuk senyawa  ( hidrolisasi )  yang  kemudian  dipecah secara terbakar. (Yaswaki, K, 1994).
Gambar 1. Tingkat Pembakaran dalam sebuah mesin
Proses  atau  tingkatan  pembakaran  dalam sebuah  mesin  terbagi  menjadi  empat  tingkat  atau periode yang terpisah. Periode pertama dimulai dari titik  1  yaitu  mulai  disemprotkannya  bahan  bakar sampai  masuk  kedalam  silinder,  dan  berakhir  pada titik 2.
perjalanan  ini  sesuai  dengan  perjalanan engkal sudut a. Selama periode ini berlangsung tidak terdapat  kenaikan  tekanan  yang  melebihi  kompresi udara  yang  dihasilkan  oleh  torak,  dan  selanjutnya bahan  bakar  masuk  terus  menerus  melalui  nosel. Pada  titik  2  terdapat  sejumlah  bahan  bakar  dalam ruang  bakar,  yang  dipecah  halus  dan    sebagian menguap kemudian siap untuk dilakukan pembakaran.  Ketika  bahan  bakar  dinyalakan  yaitu pada  titik  2,  akan  menyala  dengan  cepat  yang mengakibatkan  kenaikan  tekanan  mendadak  sampai pada  titik  3  tercapai.  Periode  ini  sesuai  dengan perjalanan sudut engkol b.  yang  membentuk tingkat kedua.  Setelah  titik  3,  bahan  bakar  yang  belum terbakar  dan  bahan  bakar  yang  masih  tetap disemprotkan (diinjeksikan) terbakar pada kecepatan yang  tergantung  pada  kecepatan  penginjeksian  serta jumlah  distribusi  oksigen  yang  masih  ada  dalam udara pengisian. Periode inilah yang disebut dengan periode  terkendali  atau  disebut  juga  pembakaran sedikit  demi  sedikit  yang  akan  berakhir  pada  titik  4 dengan berhentinya injeksi.
Selama  tingkat  ini  tekanan  dapat  naik, konstan  ataupun  turun.  Periode  ini  sesuai  dengan pejalanan engkol sudut c, dimana sudut c tergantung pada  beban    yang    dibawa  beban  mesin,  semakain besar  bebannya  semakin  besar    c.  Bahan  bakar  sisa dalam  silinder  ketika  penginjeksian  berhenti  dan akhirnya  terbakar.  Pada  pembakaran  pasca  tidak terlihat  pada  diagram,  dikarenakan  pemunduran torak  mengakibatkan  turunnya  tekanan  meskipun panas  panas  ditimbulkan  oleh  pembakaran  bagian akhir bahan bakar.
Gambar 2. Pembakaran Campuran udara - bensin dan perubahan tekanan dalam silinder
Bahan pencemar (polutan) yang berasal  dari  kendaraan  bermotor  di  bedakan menjadi  polutan  primer  atau  sekunder.  Polutan primer  seperti  karbon  monoksida  (CO),  sulfur oksida (SO x ), nitrogen oksida (NO x ) dan hidrokarbon  (HC) langsung dibuangkan ke udara  bebas  dan  mempertahankan  bentuknya seperti pada saat pembuangan. Polutan sekunder  seperti  ozon  (O 3 )  dan  peroksiasetil nitrat  (PAN)  adalah  polutan  yang  terbentuk  di atmosfer  melalui  reaksi  fotokimia,  hidrolisis  atau oksidasi.
Karbon monoksida selalu terdapat didalam  gas  buang  pada  saat  proses  penguraian dan  hanya  ada  pada  knalpot  kendaraan.  CO merupakan  produk  dari  pembakaran  yang  tidak tuntas  yang  disebabkan  karena  tidak  seimbangnya jumlah  udara  pada  rasio  udara-bahan  bakar (AFR)  atau  waktu  penyelesaian  pembakaran  yang tidak tepat. Pada campuran kaya, konsentrasi  CO  akan  meningkat  dikarenakan pembakaran yang tidak sempurna untuk menghasilkan CO 2 . Pada beberapa hasil, konsentrasi  CO. yang  terukur  lebih  besar  dari konsentrasi kesetimbangan.
Hal  ini  mengindikasikan  bahwa  terjadi pembentukan  yang  tidak  sempurna  pada  langkah ekspansi.  Untuk  menurunkan  emisi  CO  dapat dilakukan  dengan  menjalankan  mesin  dengan campuran  kurus  yang  menyebabkan  hilangnya tenaga  atau  dengan  cara  menambahkan  alat  pada knalpot  untuk  mengoksidasi  CO  yang  dihasilkan mesin.  Secata  teoritis,  kadar  CO  pada  gas  buang dapat  dihilangkan  dengan  menggunakan  AFR lebih  besar  dari  16:1.
Persentase CO pada gas buang meningkat  pada  saat idle dan  menurun  seiring dengan  bertambahnya  kecepatan  dan  pada  saat kecepatan konstan. Pada  saat perlambatan dimana terjadi penutupan throttle yang menyebabkan  berkurangnya  suplai  oksigen  ke mesin  akan  mengakibatkan  tingginya  kadar  CO yang  dihasilkan.

## METODOLOGI PENELITIAN
Untuk mendapatkan hasil penelitian yang benar maka dibuat tahapan-tahapan dan prosedur penelitian yang disajikan dalam bentuk diagram alir dibawah ini:
Gambar 3. Alur penelitian
Pada  tahap  ini  dilakukan  pengumpulan data-data tentang mesin bensin yang akan digunakan dalam  pemodelan  menggunakan  software  untuk menganalisa performa mesin bensin dengan putaran mesinn  2000,  3000,  4000,  5000,  6000,  7000  dan 8000  rpm  mesin  yang  akan  digunakan  untuk pemodelan  adalah  mesin  bensin,  Spesifikasi  mesin yang  digunakan  dalam  simulasi  adalah  sebagai berikut :

## Tabel 1.  Spesifikasi mesin
Pada  tahap  pemodelan  ini,  dilakukan penggambaran terlebih dahulu dari  silinder beserta  piston  dalam  gambar  dua  dimensi. Penggambaran  dilakukan  dengan menggunakan media perangkat lunak ( software ). Software yang  digunakan adalah paket Ansys  13.0. Program ini dipilih dengan beberapa pertimbangan,  salah  satunya  adalah  bahasan yang akan dilakukan berkaitan dengan pembakaran, dan Ansys 13.0
memiliki kemampuan
yang dikhususkan untuk Parameter Volue Crank Shaft Speed (rpm) 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 7000, 8000 Volume Langkah (cm 3 ) V6 113.5 Perbandingan Kompresi 8.8 : 1 Starting  Crank Angle (deg) 570 Crank Period (deg) 720 Crank Angle Step size (deg) 0.25 Piston Stroke (mm) 58 Connecting Rod Length (mm) 93.5 Piston Stroke Cutoff (mm) 0 Minimum Valve Lift (mm) 0

## Rosid: Analisi Proses Pembakaran pada motor bensin 113.5 cc dengan simulasi ANSYS
Jurnal Teknologi 8 (2) pp 87- 96 © 2016
mensimulasikan reaksi Pembakaran terutama mesin  bensin.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar  di  bawah  ini  menunjukan  tekanan dalam silinder,  perubahan tekanan meningkat seiring bertambahnya  sudut  engkol,  tekanan  maksimum diperoleh  pada  saat  setelah  Titik  Mati  Atas,  dari grafik  juga  menunjukan  bahwa  tekanan  yang dihasilkan  pada    2000  rpm  ,  lebih  tinggi  dari  pada rpm yang lain.
Gambar 4. Tekanan dalam silinder
Pada  sudut  engkol  620  degre  mulai disemprotkan  bahan  bakar  sampai  masuk  kedalam silinder dan berakir pada sudut engkol 715 degre, dari rpm  4000  sampai  rpm  9000  tidak  menunjukan perbedan  tekanan  yang  siknifikan,  dimana  selama periode  ini  berlangsung  tidak  terdapat  kenaikan tekanan  yang  melebihi  kompresi  udara  yang dihasilkan torak.
Pada  rpm  2000,  sudut  engkol  716  terdapat sejumlah bahan bakar pada ruang bakar yang dipecah halus  dan  sebagian  menguap  kemudian  terjadi pembakaran,  ketika  bahan  bakar  dinyalakan  pada sudut  engkol  716  degre  akan  menyala  dengan  cepat yang  mengakibatkan  kenaikan  tekanan  mendadak sampai pada sudut engkol 756.75 degre, bahan bakar
terbakar  pada  tekanan  1472.10  kPa,  dan  tekanan puncak  pembakaran  1875.10  kPa.  Pada  rpm  3000 bahan  bakar  mulai  terbakar  pada  sudut  engkol  716 degre  dengan  tekanan  1471.90  kPa,  tekanan  puncak pada  sudut  engkol  759.25  degre  adalah  1623  kPa. Untuk  rpm  4000  bahan  bakar  mulai  terbakar  pada sudut engkol 716 degre dengan tekanan 1471.50 kPa dan  tekanan  puncak  pada  proses  pembakaran  pada 1498.20  kPa,  dengan  sudut  engkol  720.50  degre. Pada  rpm  5000  bahan  bakar  mulai  terbakar  pada sudut engkol 716 degre dengan tekanan 1470.70 kPa, tekanan  puncak  proses  pembakaran  1497.20  kPa, dengan sudut engkol 720.50 degre. Sedangkan untuk rpm  6000  bahan  bakar  mulai  terbakar  pada  sudut engkol  716  degre  dengan  tekanan  1469.10  kPa,  dan tekanan  puncak  pada  proses  pembakaran  pada  sudut engkol  720.50  degre  dengan  tekanan  1495.50  kPa. Untuk  rpm  7000  bahan  bakar  mulai  terbakar  pada sudut engkol 716 degre dengan tekanan 1466.90 kPa dan  tekanan  puncak  pada  proses  pembakaran  pada 1493.90  kPa,  dengan  sudut  engkol  720.50  degre. Untuk  rpm  8000  bahan  bakar  mulai  terbakar  pada sudut engkol 716 degre dengan tekanan 1463.70 kPa dan  tekanan  puncak  pada  proses  pembakaran  pada 1490.10 kPa, dengan sudut engkol 720.50 degre.
Bahan  bakar  sisa  dalam  silinder  ketika penginjeksian  berhenti  dan  akirnya  terbakar.  Pada pembakaran  paska  tidak  terlihat  pada  diagram, dikarenakan mundurnya torak mengakibatkan turunnya tekanan  meskipun panas-panas ditimbulkan oleh pembakaran bagian akir pembakaran. akibat dari mundurnya  torak.  Pada  2000,  3000,  4000,  5000, 6000,  7000  dan  8000  rpm  terlihat  sama  mengalami penurunan tekanan.
Pada visualisasi hasil tekanan pada gambar 716  deg,  skala  grafik  terlampir, Terlihat bawasanya sesaat setelah dilakukan penyemprotan nilai tekanan meningkat  hingga  akir  pross  penyemprotan  selesai dan  kemudian  turun  perlahan  seiring  berputarnya poros silinder.

## Tabel 2. Kondisi Proses Pembakaran 2000 rpm
Proses Sudut engkol (degre) Tekanan (kPa) Temperatur (K) Mulai Terbakar 716.00 1,472.10 445.74 Tekanan Puncak 756.75 1,875.10 1,045.85 Temperatur Puncak 780.75 1,474.80 1,386.00
Tabel 3. Kondisi Proses Pembakaran 3000 rpm Proses Sudut engkol (degre) Tekanan (kPa) Temperatur (K) Mulai Terbakar 716.00 1,471.90 445.68 Tekanan Puncak 759.25 1,623.00 960.42 Temperatur Puncak 789.25 1,226.10 1,341.93
Gambar 6. Visualisasi hasil simulasi pada rpm 3000 Tabel 4. Kondisi Proses Pembakaran 4000 rpm Proses Sudut engkol (degre) Tekanan (kPa) Temperatur (K) Mulai Terbakar 716.00 1,471.50 445.56 Tekanan Puncak 720.50 1,498.20 448.87 Temperatur Puncak 796.25 1,071.90 1,312.01
Gambar 7. Visualisasi parameter tekanan hasil simulasi pada 4000 rpm
Tabel 5. Kondisi Proses Pembakaran 5000 rpm Proses Sudut engkol (degre) Tekanan (kPa) Temperatur (K) Mulai Terbakar 716.00 1,470.70 445.32 Tekanan Puncak 720.50 1,497.20 448.57 Temperatur Puncak 802.25 965.41 1,288.42
Gambar 8. Visualisasi parameter tekanan hasil simulasi 5000 rpm
Tabel 6. Kondisi Proses Pembakaran 6000 rpm
Proses Sudut engkol (degre) Tekanan (kPa) Temperatur (K) Mulai Terbakar 716.00 1,469.10 444.83 Tekanan Puncak 720.50 1,495.40 448.03 Temperatur Puncak 808.50 875.28 1,267.07

## Rosid: Analisi Proses Pembakaran pada motor bensin 113.5 cc dengan simulasi ANSYS
Jurnal Teknologi 8 (2) pp 87- 96 © 2016
Gambar 9. Visualisasi parameter tekanan hasil simulasi 6000 rpm
Tabel 7. Kondisi Proses Pembakaran 7000 rpm
Proses Sudut engkol (degre) Tekanan (kPa) Temperatur (K) Mulai Terbakar 716.00 1,466.90 444.17 Tekanan Puncak 720.50 1,493.30 447.40 Temperatur Puncak 814.00 809.09 1,249.35
Gambar 10. Visualisasi parameter tekanan hasil simulasi 7000 rpm
Tabel 8. Kondisi Proses Pembakaran 8000 rpm
Proses Sudut engkol (degre) Tekanan (kPa) Temperatur (K) Mulai Terbakar 716.00 1,463.70 443.20 Tekanan Puncak 720.50 1,490.10 446.44 Temperatur Puncak 820.00 749.12 1,232.52
Gambar 11. Visualisasi parameter tekanan hasil simulasi 8000 rpm
Analisa Temperatur Silinder
Nilai  temperature  hasil  simulasi  mesin bensin  ditunjukkan  pada Gambar  12. di  atas. Dari  grafik  menunjukan  hasil  perhitungan  yang berhimpit. Pada pembakaran 2000 rpm temperatur puncak  1386  K,  dengan  tekanan  1474.80  kPa, pada  sudut  engkol  780.75  degre.  Untuk  proses pembakaran  3000  rpm,  temperature  puncak 1341..93  K  dengan  tekanan  1226.10  kPa  dan sudut  engkol  789.25  degre.  Pada  pembakaran 4000  rpm  temperatur  puncak  1312.01  K,  tekanan 1071.90  kPa  dan  sudut  engkol  796.25  degre. Sedangkan untuk pembakaran 5000 rpm temperatur  puncak  1288.42  K  dengan  tekanan
965.41  kPa,  dan  sudut  engkol  802.25  degre. Untuk  proses  pembakaran  6000  rpm  temperatur puncak  1267.27  K  dengan  tekanan  875.28  kPa, dengan  sudut  engkol  808.50  degre.  Untuk  proses pembakaran  7000  rpm  temperatur  puncak 1249.35  K  dengan  tekanan  809.09  kPa,  dengan sudut  engkol  814.00  degre.  Untuk  proses pembakaran  8000  rpm  temperatur  puncak 1232.52  K  dengan  tekanan  749.12  kPa,  dengan sudut engkol 820.00 degre. Semakin merah  pada  gambar  visualisasi  hasil  simulasi maka semakin tinggi temperature
Analisa Emisi
Gambar 13. Burnt Fuel Mass Fraction
Gambar 13.
menunjukkan proses pembentukan  emisi  NO  yang  terjadi  rpm  2000  s/d rpm  8000  pada  saat  awal  bahan  bakar  diinjeksikan, pembentukan  NO  yang  dihasilakan  oleh  rpm  2000 dan  rpm  3000  meningkat  tajam  dibandingkan dengan  rpm  4000,  5000,  6000,  7000  dan  8000,  hal ini  menunjukkan  bahwa  proses  pembakaran  pada rpm  2000  dan  3000  yang  terjadi  pada  temperature lebih  tinggi  dari  pada  rpm  4000,  5000,  6000,  7000 dan  8000.  dari  grafik  tersebut  terlihat  emisi  yang dihasilkan  pembakaran  rpm  4000  masih  lebih  baik dari  pada  rpm  2000  dan  rpm  3000.  masih menyajikan  grafik  pembentukan  emisi  NO  dari hasil  simulasi  mesin  bensin  hasil  simulasi  terlihat dengan  grafik  fraksi  massa.  setelah terjadi pembakaran  hasil  simulasi  mengalami  kenaikan yang  signifikan.   kenaikan  ini terjadi setelah proses pembakaran  terkendali  selesai,  kemudian  grafik mulai  konstan  sejak  late  combustion  berakhir, disitu  menunjukkan  hasil  prediksi  NO  yang terbentuk.  hal ini menujukkan bahwasanya kecepatan  dan  ketebalan  lidah  api pembakaran yang  cenderung  menghasilkan  preiksi  NO  yang peka terhadapa efek pembakaran.

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil simulasi yang dilakukan  terhadap  simulasi  model  pembakaran motor bensin maka dapat ditarik kesimpulan :
1. Dari  hasil  simulasi  bahan  bakar  mulai  terbakar pada daerah kerja paling optimal pada pembakaran  rpm  3000  dengan  tekanan  1471.90 kPa,  temperature  445.68  K,  dan  sudut  engkol 716 degre.
2. Tekanan  puncak  pada  daerah  kerja  paling optimal  pada  pembakaran  rpm  3000  dengan sudut  engkol  759.25  degre,  tekanan  1623  kPa, dan temperatur 960.42 K.
3. Temperature  puncak  paling  optimal  1341.93  K pada  pembakaran  rpm  3000  dengan  tekanan 1226.10 kPa pada sudut engkol 789.25 degre.
4. Pada  awal  putaran  atau  putaran  rendah menunjukan  tekanan  dalan  silinder  akan  tinggi, dan  pada  putaran  tinggi  justru  tekanan  dalam silinder  rendah  ini  mengakibatkan  pembakaran tidak  sempurna  sehingga  bahan  bakar  belum terbakar dengan sempurna.

## DAFTAR PUSTAKA
Dan  Krouse,  E.,  (1992),  Numerical  Simulation  of the  Small  Vortices  intake  and  compression processes of an Engineering, JSME
International Journal, Series II, Vol 35, No, 4
Donny  Fernandez,  (2009 ).  Pengaruh  Putar  Mesin Terhadap  Emisi  Gas  Buang  Hidrokarbon (HC)  Dan  Karbon  Monoksida  (CO) . Saintek Vol. .XII, No, 1. Padang
Khovakh, (1976). Motor Vehicles Engine . Moscow. Mr.Publisher
Jonson  Meyer,  (2007). Engine  Modeling  of  an Internal  Combuction  Engine .  The  Shio State University.
Magnussen,  B.F.  and  B.H.  Hjertager,  1977. On mathematical modeling of turbulent combustion with special emphasis on shoot formation  and combustion. Symp.  (Int.) Combush., 16:719-729.
Maleev  V.L,  (1945 ).  Internal  Combustion  Engne and  Air  Polution .  New  York:  Harper  & Row Publ. Inc.
Moshaberi, R., Y.Fotrosy and S.Jalalifar. Modeling of spark ignition engine combuction : A computational and
exsperimental  study  of combustion  proses effects  on  Nox  emission. Asian  Jurnal  of Applied  Science  2009.  ISSN  1996-3343. Malaysia
Rosid, (2015). Analisis Proses Pembakaran Sistem Injection  Pada  Sepeda  Motor  Dengan Mengunakan  Bahan  Bakar  Premium  dan Pertamax.  Jurnal  Teknologi  Volume  7 No.2. Jakarta.
Rosid, (2014). Simulasi Proses Pembakaran Pada Motor  Bensin  3000cc :  Fakultas  Teknik Universitas Pancasila Jakarta. Jakarta
Tuakia, F., (2008), Dasar-dasar CFD Menggunakan FLUENT,  Penerbit  Informatika  Bandung, Bandung
Willard W. Pulkrabek, “Engineering Fundamentals of  The  Internal  Combustion  Engine” Pientice Hall, New Jersey.
Y.  UST,  B.  Sahin,  A.  Safa,  (  2011). The  Efect  of Cycle  Temperatur  and  Cycle  Pressure Ration on the Performance of an Irreversible  Otto  Cycle .  Departemen  of Naval Architecture and Marine Engineering,
Yildiz Technikal University besiktas,
34349, Istanbul, Turkey.