Chief Editor : Mohamed Aly Hassan
Powered by automobile magazine egypt automobile magazine egypt automobile magazine egypt automobile magazine egypt
☰
من قلب المنافسة: كيف تؤثر الزيوت مع الوقود على أداء السيارات
من قلب المنافسة: كيف تؤثر الزيوت مع الوقود على أداء السيارات
  • المحرر
  • 06/12/2019
  • 1260

المدير التقني لقسم المنافسات لدى توتال، رومان أوبري، ليكلمنا حول تأثير الزيوت والوقود على أنظمة المركبات، ليس فقط لناحية أداء المحرك وعلبة التروس فقط وإنما لتأثيرها على الموثوقية ضمن جميع الظروف. ولعل بطولة العالم لسباقات التحمل "دبليو إي سي" وبطولة العالم للراليات "دبليو آر سي" أكبر مثالَين على شراسة المنافسة وصعوبتها.

ما هو الفارق الجوهري بين إنتاج الوقود الخاص بسباقات التحمل وذلك الخاص بالراليات؟ هل هناك فارق كبير بين الاثنين؟

بالنسبة لنا، المدخل الأساسي للصيغة التركيبية فيما يتعلق بالراليات، أن الجميع يمتلك تقنية المحرك نفسها: جميعها محركات بسعة 1.6 ليتر مزودة بشاحن توربيني. ذلك يساعدنا في تحديد الصيغة التركيبية التي يمكننا من خلالها الانطلاق نحو العمل على الوقود الخاص بسباقات التحمل والتي تضمّ عدة أنواع من المحركات. لذا، فإن هناك فارقاً كاملاً في طريقة مقاربة الصيغة التركيبية. ليست هناك أية قيود معينة على استهلاك الوقود في الراليات نظراً لأبعاد خزانات الوقود في السيارات. إذ نادراً ما يبدؤون السباقات بخزان مليء تماماً، كما أنهم لا ينهون المرحلة الخاصة ضمن الحد الأدنى لكمية الوقود: يمكننا على الدوام الحصول على هامش، وبالتالي فإن تأثير كمية الاستهلاك ليس العامل الأساسي: بل نحن نركز بشكل أساسي على الأداء. في سباقات التحمل، كل كسبٍ يمكنك الحصول عليه لناحية استهلاك الوقود سيساعد الفرق، حتى إن كانت الكمية نفسها للجميع: تأثير معدل الاستهلاك مختلف تماماً. تشكل بطولة العالم لسباقات التحمل "دبليو إي سي"، ما يمكن تشبيهه بمخبرٍ لتصنيع وقود المستقبل. نحن ننتج صيغة تركيبية للوقود الذي سيمثل الشكل العام السائد للوقود خلال 15 - 20 عاماً قادمة، كما أن الوقود الذي نختبره في موسم "دبليو إي سي" وسباق لومان 24 ساعة سيكون الصيغة السائدة التي سنجدها في محطات التزود بالوقود بدءاً من عام 2030.

كيف يمكن للبحث والتطوير في هذا المجال أن يرتبط بالتطور التقني والاجتماعي في مواضيع السيارات بما يخص التقنيات الهجينة، الكهربائية أو حتى العاملة بالهيدروجين؟ هل يمكن لتطوير الوقود على المسار اليوم أن يكون مرتبطاً حقاً بما سيكون عليه الحال بعد 10 أو 15 عاماً؟

نعم، وبشكل كامل. حتى وإن بدأنا نرى بداية حقبة الانتقال للمركبات الكهربائية اليوم، سيكون هناك الكثير من المركبات الأخرى (التي تعمل بالوقود التقليدي) المتوافرة في 2030 أو 2040. بالطبع، عملية التزود بالطاقة سيكون مختلفاً في 2030، لكن سيكون هناك على الدوام أناس ترغب بملء سياراتها. سينتقل البعض إلى الهيدروجين، حتى إن بدا عام 2030 قريباً نسبياً. لكن التوقعات الحالية ما زالت أبعد من ذلك بعض الشيء. العمل الذي نقوم به حالياً في "دبليو إي سي" خلال 2019 و2020، مفيد كذلك لطواقم عملنا التي تعمل على هذه المسألة للسنوات بين 2030 و2035.

لنعد إلى المنافسة مع الكسب الكبير الذي يمكن لـ "توتال" تقديمه إلى "دبليو إي سي". ماذا يعني ذلك لناحية الصيغة التركيبية وعمليات البحث والتطوير؟ كيف يمكننا توفير الوقود عبر تصنيع الوقود!

العامل الأول هو اختيار الجزيئات. كل جزيء وبغض النظر عن زمرته وتركيبته الكيميائية، فإنه يمتلك مكونات طاقيّة: نقطة من الوقود (أو جزيء) تمتلك ما يدعى بـ "بي.سي.آي" أو القيمة الحرارية، والتي تمثل مقدار الطاقة الناتجة بالجول عند الحرق. بعضها وعند الحرق تطلق مقداراً من الطاقة يقدر بحوالي 30 ميلي جول لكل كيلوغرام. أخرى، عندما تنفجر، تطلق 40 ميلي جول لكل كيلوغرام. لذا من الضروري اختيار الجزيئات التي تمتلك قيمة حرارية أكبر. ولا يجب أن ننسى أن العملية الأولية للمحرك تتمحور حول تقديم طاقة كيماوية على شكل وقود سائل، يتمّ حرقه لإنتاج طاقة حرارية. كلما أنتجت حرارة أكبر (طاقة) كلما تمّ دفع أسطوانات المحرك بقوة أكبر. ويتم تحويل الطاقة الحرارية إلى ميكانيكية يتم إيصالها إلى العجلات. ضمن الفئة النموذجية الأولى "إل إم بي1"، من المهم تقديم أداء جيد، لأن حجم خزانات الوقود متعلق بمعدل استهلاك الوقود في السيارات. بالنسبة للفرق، فذلك يسمح لها ووفقاً لطريقة القيادة بتحقيق كسب على مدار اللفة الواحدة.

ن قلب المنافسة: كيف تؤثر الزيوت مع الوقود على أداء السيارات السابقسلاسل متعددة / مقابلة من قلب المنافسة: كيف تؤثر الزيوت مع الوقود على أداء السيارات من قلب المنافسة: كيف تؤثر الزيوت مع الوقود على أداء السيارات 06-12-2019 التقى موقعنا "موتورسبورت.كوم" في مقابلة خاصة مع المدير التقني لقسم المنافسات لدى توتال، رومان أوبري، ليكلمنا حول تأثير الزيوت والوقود على أنظمة المركبات، ليس فقط لناحية أداء المحرك وعلبة التروس فقط وإنما لتأثيرها على الموثوقية ضمن جميع الظروف. ولعل بطولة العالم لسباقات التحمل "دبليو إي سي" وبطولة العالم للراليات "دبليو آر سي" أكبر مثالَين على شراسة المنافسة وصعوبتها. ما هو الفارق الجوهري بين إنتاج الوقود الخاص بسباقات التحمل وذلك الخاص بالراليات؟ هل هناك فارق كبير بين الاثنين؟ بالنسبة لنا، المدخل الأساسي للصيغة التركيبية فيما يتعلق بالراليات، أن الجميع يمتلك تقنية المحرك نفسها: جميعها محركات بسعة 1.6 ليتر مزودة بشاحن توربيني. ذلك يساعدنا في تحديد الصيغة التركيبية التي يمكننا من خلالها الانطلاق نحو العمل على الوقود الخاص بسباقات التحمل والتي تضمّ عدة أنواع من المحركات. لذا، فإن هناك فارقاً كاملاً في طريقة مقاربة الصيغة التركيبية. ليست هناك أية قيود معينة على استهلاك الوقود في الراليات نظراً لأبعاد خزانات الوقود في السيارات. إذ نادراً ما يبدؤون السباقات بخزان مليء تماماً، كما أنهم لا ينهون المرحلة الخاصة ضمن الحد الأدنى لكمية الوقود: يمكننا على الدوام الحصول على هامش، وبالتالي فإن تأثير كمية الاستهلاك ليس العامل الأساسي: بل نحن نركز بشكل أساسي على الأداء. في سباقات التحمل، كل كسبٍ يمكنك الحصول عليه لناحية استهلاك الوقود سيساعد الفرق، حتى إن كانت الكمية نفسها للجميع: تأثير معدل الاستهلاك مختلف تماماً. تشكل بطولة العالم لسباقات التحمل "دبليو إي سي"، ما يمكن تشبيهه بمخبرٍ لتصنيع وقود المستقبل. نحن ننتج صيغة تركيبية للوقود الذي سيمثل الشكل العام السائد للوقود خلال 15 - 20 عاماً قادمة، كما أن الوقود الذي نختبره في موسم "دبليو إي سي" وسباق لومان 24 ساعة سيكون الصيغة السائدة التي سنجدها في محطات التزود بالوقود بدءاً من عام 2030. كيف يمكن للبحث والتطوير في هذا المجال أن يرتبط بالتطور التقني والاجتماعي في مواضيع السيارات بما يخص التقنيات الهجينة، الكهربائية أو حتى العاملة بالهيدروجين؟ هل يمكن لتطوير الوقود على المسار اليوم أن يكون مرتبطاً حقاً بما سيكون عليه الحال بعد 10 أو 15 عاماً؟ نعم، وبشكل كامل. حتى وإن بدأنا نرى بداية حقبة الانتقال للمركبات الكهربائية اليوم، سيكون هناك الكثير من المركبات الأخرى (التي تعمل بالوقود التقليدي) المتوافرة في 2030 أو 2040. بالطبع، عملية التزود بالطاقة سيكون مختلفاً في 2030، لكن سيكون هناك على الدوام أناس ترغب بملء سياراتها. سينتقل البعض إلى الهيدروجين، حتى إن بدا عام 2030 قريباً نسبياً. لكن التوقعات الحالية ما زالت أبعد من ذلك بعض الشيء. العمل الذي نقوم به حالياً في "دبليو إي سي" خلال 2019 و2020، مفيد كذلك لطواقم عملنا التي تعمل على هذه المسألة للسنوات بين 2030 و2035. لنعد إلى المنافسة مع الكسب الكبير الذي يمكن لـ "توتال" تقديمه إلى "دبليو إي سي". ماذا يعني ذلك لناحية الصيغة التركيبية وعمليات البحث والتطوير؟ كيف يمكننا توفير الوقود عبر تصنيع الوقود! العامل الأول هو اختيار الجزيئات. كل جزيء وبغض النظر عن زمرته وتركيبته الكيميائية، فإنه يمتلك مكونات طاقيّة: نقطة من الوقود (أو جزيء) تمتلك ما يدعى بـ "بي.سي.آي" أو القيمة الحرارية، والتي تمثل مقدار الطاقة الناتجة بالجول عند الحرق. بعضها وعند الحرق تطلق مقداراً من الطاقة يقدر بحوالي 30 ميلي جول لكل كيلوغرام. أخرى، عندما تنفجر، تطلق 40 ميلي جول لكل كيلوغرام. لذا من الضروري اختيار الجزيئات التي تمتلك قيمة حرارية أكبر. ولا يجب أن ننسى أن العملية الأولية للمحرك تتمحور حول تقديم طاقة كيماوية على شكل وقود سائل، يتمّ حرقه لإنتاج طاقة حرارية. كلما أنتجت حرارة أكبر (طاقة) كلما تمّ دفع أسطوانات المحرك بقوة أكبر. ويتم تحويل الطاقة الحرارية إلى ميكانيكية يتم إيصالها إلى العجلات. ضمن الفئة النموذجية الأولى "إل إم بي1"، من المهم تقديم أداء جيد، لأن حجم خزانات الوقود متعلق بمعدل استهلاك الوقود في السيارات. بالنسبة للفرق، فذلك يسمح لها ووفقاً لطريقة القيادة بتحقيق كسب على مدار اللفة الواحدة. هل يمكن بالفعل رفع مستويات الأداء بشكل ملحوظ بفضل تطوير الزيوت والوقود في "دبليو آر سي" و"دبليو إي سي"؟ ما هي النواحي التي يتم العمل على تحسينها؟ هل ينتج عن العمل كسبٌ لناحية أداء المحرك، علبة التروس وغيرها من المكونات؟

بالنسبة للزيوت في "دبليو إي سي"، فإنها لا تؤثر على كامل الفرق لأننا شركاء فقط لفريقين اثنين. لكن نعم، عن طريق العمل على سمك ولزوجة الزيوت والمكونات الإضافية، يمكننا التأثير على معدل الاستهلاك أو أداء السيارة عن طريق تقليل الاحتكاك بين المكونات الميكانيكية المختلفة. وهذه التقنيات تمّ نقلها إلى السيارات التجارية. جميع الزيوت بات يطلق عليها حالياً "اقتصادية"، بغض النظر عن المزوّد، ذلك يعني أنه تمّ تطوير تركيبتها كي تعمل على تحسين الاستهلاك.

ماذا عن المتانة والاهتراء؟

نعم، هناك نواحٍ يمكن لنا العمل عليها مع الزيوت. الكسب في الاستهلاك والكسب في الأداء مرتبطان ببعضهما البعض. ويعتمد كل ذلك على ما تودّ القيام به: عندما تنجح في خفض الاحتكاك بين المكونات، حينها يمكنك استعمالها لرفع الأداء: سواء عن طريق الإبقاء على كمية الوقود نفسها؛ أو عن طريق تقليل كميات الوقود وتوفير الوزن، إلخ. لذا، أيّ كسب لناحية الزيوت عن طريق تقليل الاحتكاك يجعل من رفع الأداء أمراً ممكناً، وكذلك لناحية تحسين الاستهلاك ما يعني بدوره رفع الأداء.

هل تبقى كفاءة المحرك بعد سباق لومان 24 ساعة كما هي عند بدايته؟

مع نهاية سباق لومان 24 ساعة، عادة لا. يخف الأداء مع نهاية السباق، نظراً للإعياء الشديد الذي تتعرض له هناك! بعض الأجزاء المتحركة التي لا بد من تبديلها لكن الفريق ما يزال قادراً على استعمال المحرك.

ماذا عن الرالي؟ هناك الكثير من الضغط والحركات العنيفة لسوائل المحرك…

الحياة الافتراضية لمحرك كامل في الراليات أقصر… إذ نرى قفزات مثل تلك في فنلندا أو رالي السويد، حتى وإن كان من الجميل مشاهدة السيارة تقفز لارتفاع 30 أو 35 متراً، لكنها بالنسبة للمحرك غير مثالية!

هل يمكن استعمال كمية الزيوت نفسها لجميع الراليات ضمن جميع الظروف؟ مثل الحرارة أو الارتفاع؟

ليس هناك فارق فعلي للزيوت بين الراليات، عملية تقديم زيوت مخصصة جديدة تستغرق وقتاً كثيراً وليست منطقية على أرض الواقع. لكن لن تكون هناك ضرورة تخطيطية لذلك. على سبيل المثال، ضمن الراليات القصيرة، نحاول تمرير معدل أعلى من الزيوت من أجل استخلاص المزيد من القيمة الحرارية بالمقارنة مع الراليات الأكثر برودة مثلاً. وإن كانت هناك خطورة للتسريب، سنعمل على وضع كمية أكبر من الزيوت كي يتمّ ضخها بشكل فعال أكثر، وإلا سيكون لذلك تأثير سلبيّ في حالة درجات الحرارة المرتفعة.

 

موضوعات متعلقة

مقال رئيس التحرير
وما ادراك ما (هل)
وما ادراك ما (هل)
الأكثر مشاهدة في أوتوموبيل

اعلان رقم 2 شريط جانبي

42%
31%
8%
14%
1%
4%
النتائج