Pengaruh Rasio Kompresi Dan Rasio Ekivalen Terhadap Unjuk Kerja Dan Emisi Gas Buang Pada Engine Sinjai 650 CC Berbahan Bakar Bi-Fuel (Premium – Vigas)

Unjuk kerja dan emisi gas buang engine sangat dipengaruhi oleh karakteristik bahan bakar yang digunakan serta settping kondisi operasional mesin. Bahan bakar vigas merupakan bahan bakar produk pertamina yang diformulasikan untuk kendaraan bermotor yang terdiri dari campuran propana (C3H8) dan Butana (C4H10), vigas adalah turunan dari LPG. Vigas memiliki nilai oktan yang lebih tinggi, tetapi memiliki nilai kalor persatuan volume yang lebih rendah bila dibandingkan dengan premium. Pemakaian vigas pada engine sinjai 650 cc membutuhkan penyesuaian setting kondisi operasional berupa nilai rasio kompresi dan rasio ekivalen untuk mendapatkan performa engine yang lebih optimal. Penelitian ini dilakukan secara eksperimental pada engine sinjai 2 silinder 650 cc single overhead camshaft dengan sistem pemasukan bahan bakar port injection berbahan bakar bifuel (Premium – Vigas). Rasio kompresi divariasikan dengan melakukan perubahan pada tebal gasket cylinder head. Diketahui bahwa rasio kompresi standar engine sinjai pada nilai 9:1 yang akan dinaikkan sebesar 10:1. Rasio ekivalen divariasikan dengan cara melakukan pengaturan secara langsung nilai AFR yang akan dimasukkan kedalam engine sinjai melalui software Autogasitalia suite pj. Nilai rasio ekivalen yang diharapkan yaitu 1, 0.9, 0.8, 0.7. Parameter yang diukur yaitu torsi, emisi gas buang, ṁ bahan bakar, ṁ udara dan suhu operasional mesin. Parameter yang dihitung yaitu daya, torsi, η thermal, η volumetris dan konsumsi bahan bakar spesifik. Penelitian ini dilakukan pada kondisi full open throttle dengan putaran mesin 5000 rpm hingga 2000 rpm, pengujian akan dilakukan dengan menggunakan waterbrake dynamometer untuk mendapatkan hasil unjuk kerja engine. Dari hasil eksperimen menggunakan bahan bakar vigas, didapatkan unjuk kerja maksimum pada rasio ekivalen 1 dan rasio kompresi 10. Dengan mengurangi nilai rasio ekivalen tidak bisa didapatkan unjuk kerja yang lebih baik, unjuk kerja lebih baik bisa didapatkan dengan adanya kenaikan rasio kompresi. Hasil perbandingan unjuk kerja engine sinjai 650 cc untuk bahan bakar vigas pada rasio kompresi 9 dan 10 yaitu dengan rasio kompresi 10 terjadi kenaikan torsi 16,08 %, daya 16,35%, bmep 16,08%, effisiensi thermal 16,02%, dan terjadi penurunan untuk nilai bsfc sebesar 18,92%. Jika dilakukan perbandingan unjuk kerja engine sinjai 650 cc untuk bahan bakar premium dan vigas pada rasio kompresi 9 maka dengan bahan bakar vigas terjadi penurunan torsi 12,36 %, daya 12,31%, bmep 12,28%, effisiensi thermal 17,92%, dan terjadi kenaikan untuk nilai bsfc sebesar 13,07%. Jika dilakukan perbandingan unjuk kerja engine sinjai 650 cc untuk bahan bakar premium dan vigas pada rasio kompresi 10 maka dengan bahan bakar vigas terjadi penurunan torsi 10,35 %, daya 9,89%, bmep 10,27%, effisiensi thermal 14,61%, dan terjadi kenaikan untuk nilai bsfc sebesar 8,71 %. ================================================================================== Engine performance and exhaust emissions greatly influenced by the characteristics of the fuel used and operational setting condition of the engine. Vigas is pertamina fuel products which is formulated for motor vehicles composed of a mixture of propane (C3H8) and butane (C4H10), vigas is an instance of LPG. Vigas have higher octane number, but it has a lower calorific value of unity volume when compared to premium. Vigas consumption in sinjai engine 650 cc require operating conditions adjustments settings such as the value of compression ratio and equivalence ratio to obtain more optimal engine performance. This research was performed experimentally in sinjai engine 650 cc 2-cylinder single overhead camshaft fuel intake system with bi-fuel injection port. The compression ratio is varied by changing the cylinder head gasket thickness. It is known that the standard compression ratio engine Sinjai at value of 9: 1 which be raised by 10: 1. Equivalence ratio is varied by means of direct measurement of AFR value which entered into the sinjai engine via autogasitalia software suite pj. The expected value of equivalence ratio is 1, 0.9, 0.8, 0.7. The measured parameters are torque, emissions, ṁ fuel, ṁ air and operational engine temperature. Parameter which calculated are power, torque, thermal efficiency, volumetric efficiency and specific fuel consumption. This research was conducted on full open throttle condition engine speed of 5000 rpm to 2000 rpm, the test will be conducted using a dynamometer waterbrake to get the result of engine performance. The results of experiments using vigas fuel, obtained maximum performance at an equivalence ratio of 1 and compression ratio of 10. By reducing the value of the equivalence ratio can not be obtained better performance, better performance can be obtained with the increase of compression ratio. The comparison results of performance sinjai engine 650 cc for vigas fuel at the compression ratio of 9 and 10 is by compression ratio of 10 occurred an increasing of torque by 16.08%, power 16.35%, BMEP 16.08%, thermal efficiency 16.02%, and a decrease value of bsfc by 18.92%. Comparison performance of sinjai engine 650 cc for premium fuel and vigas fuel at compression ratio of 9, the vigas fuel decreasing torque by 12.36%, power 12.31%, BMEP 12.28%, thermal efficiency 17.92%, and the increase of bsfc value by 13.07%. Comparison of performance sinjai engine 650 cc for premium fuel and vigas fuel at compression ratio of 10 the vigas fuel decreasing torque by 10.35%, power 9.89%, BMEP 10.27%, thermal efficiency 14.61%, and the increase of bsfc value by 8.71%