PENGARUH DESAIN INTAKE MANIFOLD MOTOR CB125 DUA SILINDER TERHADAP EMISI GAS BUANG MENGGUNAKAN CFD

Abstract

Abstrak: Kinerja mesin twin-cylinder ini sangat ditentukan oleh kinerja dari kedua karburatornya. Apabila salah satu dari kedua karburator tersebut kurang optimal ketika mencampur udara dan bahan bakar, maka kerja mesin akan terganggu. Hal ini dapat mempengaruhi kualitas emisi gas buang yang dihasilkan. Oleh karena itu, penelitian ini mendesain sistem intake manifold dengan karburator tunggal dan pengaruhnya terhadap kinerja mesin dengan parameter uji yang diamati; pengaruh pemanfaatan karburator tunggal dengan desain intake manifold berbentuk “Y” 2-1 pada mesin CB125 twin-cylinder terhadap kualitas emisi gas buang (kadar gas CO, CO2, dan partikel HC) yang dihasilkan. Desain sistem intake manifold dilakukan dengan bantuan CAD dan metode Computational Fluid Dynamics (CFD) berbasis komputer. Setelah dipasangkan pada mesin motor, desain sistem intake manifold yang dibantu dengan CFD menunjukkan adanya pengaruh terhadap kinerja mesin yang diindikasikan dari emisi gas buang. Simulasi CFD menunjukkan bahwa desain alternatif II memiliki karakteristik aliran fluida dengan penurunan tekanan dari 102.097 Pa (yang terjadi pada inlet) menjadi 101.363 Pa (yang terjadi pada outlet) yang disertai dengan peningkatan kecepatan dari 59,6927 m/s (yang terjadi pada inlet) menjadi 61,4175 m/s (yang terjadi pada outlet). Dengan menggunakan desain intake manifold alternatif II, hasil uji emisi menunjukan bahwa gas CO menurun sekitar 18 %, gas CO2 menurun sekitar 21,2 %, dan partikel HC menurun sekitar 14,12 %, bila dibandingkan dengan hasil uji emisi dari mesin kondisi standar.

Kata Kunci : intake manifold, “Y” 2-1, uji emisi, computational fluid dynamics

Abstract: The performance of this twin-cylinder engine is highly determined by the performance of both carburetors. If one of the two carburetors is less than optimal when mixing air and fuel, the engine work will be interrupted. This can af ect the quality of the resulting exhaust emissions. Therefore, this study designed a manifold intake system with a single carburetor and its ef ect on machine performance with observed test parameters; the ef ect of the utilization of a single carburetor with a "Y"2-1 manifold intake design on the cb125 twin-cylinder engine on the quality of exhaust emissions (CO, CO2, and HC particles) resulting. The design of the intake manifold system is done with the help of CAD and computer-based computational fluid dynamics (CFD) methods. After being attached to the motor engine, the design of the intake manifold system assisted with CFDs shows an influence on engine performance indicated by exhaust emissions. CFD simulations showed that the alternate design II had fluid flow characteristics with a pressure drop from 102,097 Pa (which occurs in the inlet) to 101,363 Pa (which occurs in the outlet) accompanied by an increase in speed from 59.6927 m/s (which occurs in the inlet) to 61.4175 m/s (which occurs in the outlet). Using the alternate intake manifold DESIGN II, the emissions test results showed that CO gas decreased by approximately 18%, CO2 gas decreased by approximately 21.2%, and HC particles decreased by approximately 14.12%, when compared to the emissions test results of standardized engine conditions.

Keywords : intake manifold, "Y" 2-1, emissions test, computational fluid dynamics