Minyak berubah dengan cepat untuk terus mengikuti teknologi mesin modern dan lahan pembuktian akhir, formula satu, memainkan peranan besar …
Sementara Lewis Hamilton menjawab pertanyaan tentang musim Formula Satu 2018, rekan satu timnya, Valtteri Bottas, naik ke Mercedes-AMG W07 racecar. Hitungan mundur dimulai dan, ketika lampu padam, dia menghidupkan mesin ke kerumunan yang bersorak-sorai.
Tidak, ini bukan awal dari perlombaan tetapi pembukaan fasilitas penelitian dan pengembangan Petronas baru di Turin, Italia. Raksasa energi Malaysia, Anda mungkin tahu, adalah pemegang saham mayoritas di perusahaan bahan bakar Afrika Selatan, Engen. Karena perusahaan itu bermitra dengan tim Mercedes-AMG F1 enam tahun lalu, ia telah menciptakan 100 minyak baru dan 200 formulasi bahan bakar baru. Itu adalah kemajuan yang cepat mengingat dibutuhkan 5 000 liter minyak dan 30.000 km pengujian setara pada mesin dyno untuk memvalidasi spesifikasi minyak baru.
Tantangan yang dihadapi perusahaan minyak hari ini adalah untuk kedua menghasilkan minyak untuk modern, mesin turbo dirampingkan yang mengurangi gesekan untuk konsumsi bahan bakar yang lebih rendah dan emisi CO2, dan memperpanjang interval servis, sementara masih memberikan pelumasan yang memadai untuk menjamin daya tahan jangka panjang unit. Kami berbicara dengan beberapa ahli Petronas di tangan untuk mendapatkan gagasan tentang proses pengembangan.
1. Oli mesin lahir
Minyak mentah masih merupakan sumber utama hidrokarbon yang digunakan untuk membuat minyak dasar selama proses kilang minyak. Minyak dasar ini kemudian dicampur dengan aditif untuk menghasilkan oli mesin eksperimental. Anggap saja sebagai resep yang sangat kompleks di mana bahan memainkan peran penting dalam sifat-sifat akhir dari minyak.
2. Di lab
Langkah selanjutnya adalah pengujian laboratorium dan validasi, di mana beberapa pengujian utama meliputi:
saya. Kinerja stabilitas dan oksidasi berdampak pada umur simpan, serta usia pakai, selama suhu operasional dalam mesin pembakaran internal.
ii. Pengujian viskositas dilakukan pada suhu dingin -40 ° C dan pada 100 ° C, sesuai protokol uji standar yang ditentukan, misalnya, ASTM D445 (metode uji standar untuk viskositas kinematik).
aku aku aku. Spektrometer digunakan untuk menganalisis kandungan kimia yang tepat dari sampel minyak. Ini dapat digunakan selama pengembangan minyak, atau untuk menguji sampel minyak bekas untuk kotoran. Ini juga merupakan metode cerdas untuk melihat produk pesaing untuk mempelajari rahasia mereka. Pada semua balapan F1, Petronas memiliki laboratorium uji keliling yang menganalisa sampel minyak dan menentukan apakah ada molekul logam asing yang dapat digunakan di mesin. Ini mirip dengan tes darah manusia yang menunjukkan kemungkinan penyakit. Dapat, misalnya, memprediksi kegagalan bantalan dan mencegah yang lama sebelum terjadi saat balapan.
iv. Pengujian tribologi adalah studi tentang gesekan, keausan, dan lubrikasi pada permukaan dalam gerakan relatif. Metode pengujian yang populer termasuk pengujian rotating-disc-and-ball, serta uji geser berosilasi berfrekuensi tinggi untuk mengukur tingkat keausan.
3. O n mesin dyno
Tes validasi akhir minyak berlangsung di bangku uji di mesin yang dirancang. Jenis pengujian ini sangat mahal karena ribuan kilometer harus disimulasikan pada dyno, menjalankan berbagai siklus drive dan memuat kasus.
Sel-sel uji F1 dapat secara akurat mensimulasikan jalannya setiap sirkuit di tur dan para insinyur dapat bereksperimen dengan cara-cara optimal memanfaatkan energi dalam bahan bakar dan energi kinetik pulih untuk menghasilkan waktu lap tercepat. Mereka mengambil sampel minyak biasa untuk analisis spektrometer tetapi teknik lain seperti pengujian radiografi yang melibatkan unsur radioaktif dalam struktur logam, juga digunakan untuk mengidentifikasi dan memantau keausan, bahkan secara real time.
Race to road
Petronas tidak hanya terlibat dengan tim Mercedes-AMG sebagai sponsor, tetapi juga sebagai mitra teknis untuk mempercepat pengembangan pelumas dan bahan bakar. Menurut manajer teknologi global, Dr Andrea Dolfi, karena kinerja adalah yang terpenting, persyaratan minyak dalam mesin F1 sangat berbeda dengan mesin di kendaraan produksi. Dalam mobil balap, oli harus bertahan hanya 300 km (meskipun daya tahan mesin lebih penting dari sebelumnya dengan hanya tiga powertrain yang diizinkan untuk musim 2018). Selanjutnya, oli di mobil F1 tidak perlu multigrade karena mesin tidak mengalami kondisi musim dingin saat balapan dan biaya produk tidak menjadi masalah.
Namun, ada pembelajaran dari F1 yang dapat dibawa ke produk minyak untuk mobil jalan. Kinerja pendinginan adalah salah satu contohnya, karena suhu minyak rata-rata di mesin F1 tidak jauh lebih tinggi daripada mesin di kendaraan produksi yang didorong keras. Karena tekanan in-cylinder yang tinggi dan output daya spesifik dari unit V6 turbocharged 1,6 liter yang memberikan lebih dari 500 kW, perbedaan utamanya adalah suhu puncak tinggi pada lapisan batas di ruang bakar.
Pelumas dapat membawa panas ini pergi dan meningkatkan daya tahan mesin (semua mesin turbo modern memiliki jet minyak di bawah piston untuk membantu mendinginkan mahkota). Hal ini telah memunculkan teknologi CoolTech yang kini juga ditemukan dalam produk-produk Synthium Petronas. Contoh lain adalah minyak viskositas ultra-rendah dan Petronas baru saja meluncurkan oli mesin ultra-rendah 0W-16.
Masa depan untuk perusahaan minyak
Perusahaan minyak seperti Petronas secara alami menyadari peralihan ke kendaraan listrik dan dampaknya terhadap kelanjutan jangka panjang mereka. Jumlah kendaraan listrik di pasar global (termasuk mobil bekas) masih kecil tetapi berkembang pesat. Dikatakan, penjualan kendaraan hibrida juga meningkat, dan mereka menggunakan teknologi pembakaran internal yang masih membutuhkan minyak (dan bahan bakar). Oleh karena itu, menurut prediksi, dari perspektif ketergantungan minyak, pasar akan tetap stabil hingga 2040. Sementara itu, Petronas sedang mengembangkan berbagai produk, termasuk cairan pendingin yang digunakan dalam kemasan baterai (seperti mobil Mercedes-AMG Formula One) , untuk memastikan itu berkembang juga.
Ketahanan vs kecepatan: Perspektif pengemudi
Selalu ada trade-off antara memiliki mobil yang cepat, dan yang tahan lama, keseimbangan industri pelumasan bekerja keras untuk memaku. Minyak dengan viskositas rendah dapat mengurangi gesekan mesin dan oleh karena itu meningkatkan output daya, tetapi daya tahan mesin juga dapat dikompromikan. Lebih dari sebelumnya, pengemudi harus lebih sensitif untuk melindungi powertrain saat mencoba memenangkan perlombaan.
Saya mendapat kesempatan untuk mengajukan beberapa pertanyaan kepada juara dunia empat kali Lewis Hamilton dan rekan satu timnya, Valtteri Bottas.
CAR: Lewis, apakah benar bahwa pembalap zaman modern harus lebih menjadi insinyur daripada di masa lalu? Dan apa yang dapat Anda lakukan untuk melindungi mesin jika telemetri memberi tahu tim mungkin ada masalah dengan powertrain?
LH: Ya, itu benar. Saya memiliki tombol di roda kemudi untuk mendorong yang merekam penanda dalam data telemetri bagi para insinyur untuk menganalisis jika saya melihat masalah tersandung atau lainnya. Para insinyur di dinding pit dapat menginstruksikan saya untuk mematikan daya dan mengubah titik-titik shift saya untuk melindungi mesin. Dalam kasus kesalahan sensor, saya dapat menonaktifkan sensor dengan memberi makan nomor sensor ke unit kontrol, yang kadang-kadang sulit dalam panasnya pertempuran.
CAR: Tentunya pembalap balap ingin pergi secepat mungkin sepanjang waktu? Apakah Anda berisiko mengalami kegagalan powertrain ketika ada peluang untuk menyalip untuk memenangkan perlombaan itu?
VB: Anda cenderung menyimpan mesin selama bagian tertentu dari balapan, tetapi ketika ada kesempatan, saya akan selalu menuntut kinerja maksimum dari powertrain dan khawatir tentang konsekuensi nanti…
Penulis: Nicol Louw
About Post Author
