...Говоря о смазочных материалах, Брюс Кроули, менеджер по технологиям в автоспорте компании ExxonMobil, отмечает, что условия контакта деталей, где работает масло, значительно отличаются в разных зонах двигателя. Тремя критическими зонами являются область контакта колец с цилиндром, подшипник скольжения шейки коленчатого вала и клапанный механизм. В каждой из этих зон масло должно действовать по-разному, и для каждой, по идее, нужна отдельная рецептура.
Кроули называет это «головоломкой в формате 3D», добавляя, что моторное масло, создаваемое ExxonMobil для гоночных автомобилей «Формулы 1», представляет собой сочетание порядка 20 присадок и базового масла, что и обеспечивает его уникальные свойства. Чтобы рассчитать, как именно конкретный продукт будет работать в каждой из критических зон двигателя, используется компьютерное моделирование с учетом температуры, давления и сдвиговых условий
Кроули также отмечает, что помимо минимизации трения, способствующей увеличению полезной мощности, важными задачами являются сохранение чистоты деталей двигателя и снижение износа. «Двигатель должен работать как новый», — поясняет Кроули. Смазочные материалы Mobil 1 сыграли важную роль в сезоне 2009 года, обеспечив надежную работу 48 двигателей Mercedes-Benz, установленных на автомобилях трех команд «Формулы 1». В прошлом сезоне двигатели работали безотказно и ни разу не подвели участников.
Мы спросили Энди Коуэлла, главу департамента инжиниринга Mercedes-Benz High Performance Engines, в какой мере развитие смазочных технологий ExxonMobil способствовало сокращению трения и, следовательно, повышению мощности двигателей, используемых в Королевских гонках.
«В значительной степени. Это та самая ситуация, когда один положительный момент влечет за собой следующий: снижение трения уменьшает износ, что, в свою очередь, продлевает срок службы двигателя и обеспечивает стабильную производительность на протяжении всего жизненного цикла автомобиля. Это, безусловно, важно. Когда двигатель новый, он работает с максимальной эффективностью. Но и после трех побед в гонках Гран-При подряд не менее важно сохранять отличные эксплуатационные качества. Очень важно быть уверенным в надежности двигателя».
Какие показатели падают по мере старения двигателя?
Коуэлл поясняет: «За последние три года мы значительно усовершенствовали наши смазочные материалы с точки зрения сохранения эксплуатационных качеств двигателя. Это стало возможным благодаря развитию смазочных технологий, лучшему пониманию механизмов износа деталей (в том числе и непосредственно не связанных с работой смазочных материалов) и принципов работы масла в конкретных зонах контакта».
Что удалось узнать Коуэллу о смазочных материалах за последние три года?
«За три года мы многое узнали о моторном масле: особенности его рецептуры, его возможности по снижению трения, убедились в его способности продлевать срок службы двигателя. Мы также узнали практические подробности того, как обеспечить максимальную отдачу от системы взаимодействия масла с двигателем на этапе конструирования двигателя, на динамометрическом стенде, в сервисной зоне и на трассе».
Изменились ли приоритеты в развитии смазочных/топливных технологий с запретом на доработки в конструкции двигателей?
Коуэлл: «Изменились в том смысле, что с введением запрета появилась необходимость в увеличении срока службы двигателя. И именно здесь особенно полезными оказались разработки, осуществленные ExxonMobil в 2009 году, — используя их, двигатель стал работать настолько уверенно, что переживать не приходится ни при каких обстоятельствах.
Именно благодаря этой уверенности в прошлом сезоне команда решила, что Дженсону стоит попытаться выиграть третью гонку Гран-При подряд с одним и тем же двигателем. Стратегически это решение было верным, так как трасса в Монако не слишком сложная с точки зрения нагрузки на двигатель. Но, если ты уже выиграл две гонки подряд с одним мотором и утверждаешь, что он достаточно надежен, чтобы выиграть и третью, это значит, что ты действительно уверен!»
Мы спросили Коуэлла: Как часто появляются новые масла?
«Если говорить о разработках, то ежегодно появляется около шести. Но фактически на рынок выходит одно или два масла в год».
На что, в основном, делают ставку разработчики?
«Иногда исключительно на уменьшение трения и, соответственно, увеличение мощности, а иногда на повышение надежности, то есть снижение износа на протяжении всего срока службы двигателя. Хорошо то, что мы выбрали такой путь развития, при котором, как правило, получаем и то, и другое».
Давайте теперь поговорим о топливе. Как часто появляется топливо с новыми характеристиками?
«Как правило, опять же раз или два раза в год, — отвечает Коуэлл. — Это связано главным образом с попытками повысить эффективность, но ее можно повышать разными способами. В настоящий момент наша главная задача при разработке топлива — повышение КПД двигателя. Максимальная мощность остается неизменной, но общий КПД двигателя, выраженный в мощности, получаемой при заданном объеме топлива, повышается».
Означает ли это, что уже невозможно повысить мощность, усовершенствуя топливо?
«Что касается топлива, есть несколько вариантов развития — можно сделать своей целью абсолютную мощность, можно стремиться к снижению трения в двигателе или повышению теплового КПД. Необходимо изучить все эти параметры с технологической точки зрения и решить, какой путь вам подходит, если главная цель — победа и уверенность в том, что в каждой гонке автомобиль дойдет до финиша. Так что направление развития топливных технологий напрямую зависит от того, какой путь вы выбираете».
Мы также спросили Коуэлла, случались ли за последние несколько лет существенные прорывы в области развития топливных или смазочных технологий.
«За последние три года произошли значительные изменения в области смазочных технологий. Теперь разработчики заботятся о том, чтобы детали двигателя оставались в таком же идеальном состоянии после гонки, в каком они были, когда двигатель собирался впервые. Этим они оказывают нам неоценимую поддержку. Что касается топлива, в этой области мы также ощутимо продвинулись вперед по части повышения КПД. В последние годы то, сколько кругов успеет сделать пилот, прежде чем уйдет на первый пит-стоп, приобрело первостепенное значение. А после запрета на дозаправку, введенного с этого года, вопрос повышения КПД становится еще более принципиальным».