Brake spesific fuel consumption, brake thermal efficiensy, dan emisi gas buang mesin bensin EFI dengan sistem EGR berbahan bakar premium dan butanol

Abstract

The increase in vehicle volume causes an increase in the use of gasoline fuel and air pollution. Therefore, alternative fuels such as butanol are one of the solutions to overcome this problem. Butanol has a high octane value and oxygen content so that the combustion process is more perfect and reduces exhaust emissions. The use of butanol is expected to improve engine performance and reduce exhaust emissions. The purpose of this study was to observe the effect of butanol on gasoline engines with the EGR system on Brake Specific Fuel Consumption (BSFC), Brake Thermal Efficiency (BTE), and exhaust emissions. Testing uses a Toyota Kijang 7K gasoline engine with an EFI fuel system. The percentage of butanol used is 5%, 10%, 15% in the condition without EGR, hot EGR, and cold EGR. The test is carried out at a fixed engine rotation speed of 2500 rpm. Retrieval of engine performance data using a dynamometer while the exhaust emissions using the GA analyzer. The test results showed the addition of butanol increased the BSFC value by 0.9% and BTE by 2%. However, a decrease occurred in CO emissions by 74.2% and HC by 33.6% compared to pure premium. The use of hot EGR decreased BSFC by 19.3% and BTE by 23.9%. The highest CO emissions were 3.23% while the highest HC emissions of 259 ppm occurred in the use of cold EGR. Abstrak Peningkatan volume kendaraan menyebabkan peningkatan penggunaan bahan bakar bensin dan polusi udara. Oleh karena itu, bahan bakar alternatif seperti butanol adalah salah satu solusi untuk mengatasi masalah tersebut. Butanol memiliki nilai oktan dan kandungan oksigen yang tinggi sehingga proses pembakaran lebih sempurna dan mereduksi emisi gas buang. Penggunaan butanol diharapkan dapat meningkatkan performa mesin dan menurunkan emisi gas buang. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengobservasi pengaruh butanol pada mesin bensin dengan sistem EGR terhadap Brake Spesific Fuel Consumption (BSFC), Brake Thermal Efficiency (BTE) dan emisi gas buang. Pengujian menggunakan mesin bensin toyota kijang 7K dengan sistem bahan bakar EFI. Prosentase butanol yang digunakan 5%, 10%, 15% pada kondisi tanpa EGR, EGR panas dan EGR dingin. Pengujian dilakukan pada kecepatan putaran mesin tetap 2500 rpm. Pengambilan data performa mesin menggunakan dynamometer sedangkan emisi gas buang menggunakan gaz analyzer. Hasil pengujian menunjukkan penambahan butanol meningkatkan nilai BSFC sebesar 0,9% dan BTE sebesar 2%. Namun, penurunan terjadi pada emisi CO sebesar 74,2% dan HC sebesar 33,6% dibanding premium murni. Penggunaan EGR panas menurunkan BSFC sebesar 19,3% dan BTE sebesar 23,9%. Emisi CO tertinggi sebesar 3,23% sedangkan emisi HC tertinggi sebesar 259 ppm terjadi pada penggunaan EGR dingin.