Почему состав моторного масла для дизельных двигателей более интересен, чем вы думаете
Это может показаться не таким привлекательным, как разработка электрических грузовиков или новейшие технологии автоматизированного вождения, но состав масла для дизельных двигателей сложен и чрезвычайно важен для защиты двигателя, повышения эффективность и даже сокращение обслуживания после обработки имеют первостепенное значение для работающих грузовиков.
Подождите минутку: сокращение услуг по реабилитации? Какое отношение это имеет к дизельному двигателю?
Это вопрос, который я задал Джеймсу Буту, менеджеру коммерческого отдела Chevron в Северной Америке, который стоял в передвижной лаборатории Chevron Traveling Technology Lab, расширяющемся трейлере, который открывается, чтобы продемонстрировать технологию, которая использовалась при разработке Delo 600 ADF Chevron, который , как объясняет Бут, снижает накопление золы на 60%, что приводит к увеличению срока службы дизельного сажевого фильтра (DPF) и снижению затрат на техническое обслуживание.
Он указывает на экран позади себя, который циклически показывает сегодняшнюю борьбу с сажей и пеплом. С одной стороны, сажа сжигается за счет пассивной и активной регенерации; пепел, с другой стороны, это отдельная история.
«Пепел нельзя сжечь с помощью регенерации», — сказал он. «Единственный способ удалить золу — это тщательно очистить сажевый фильтр, а это означает более высокие затраты и больше времени простоя для автопарков».
Грязный секрет заключается в том, что 90% негорючих веществ, таких как пепел, получают из присадок к моторным маслам. Это проблема, которую компания Chevron решила решить с помощью дизельного моторного масла Delo 600 ADF с пониженной зольностью. Так как же они это сделали? Бут познакомил меня с составом масла. Так что приходите за всей информацией о защите двигателя, обслуживании и восстановлении после обработки.
Выставка в Лаборатории передвижных технологий Chevron представляет задачу. Стенд : Эта передвижная технологическая лаборатория представляет собой способ представить тему рецептуры для снижения содержания золы.
Для разработки нового масла может потребоваться до 30 испытаний двигателя и, возможно, до 50 стендовых испытаний. Этот процесс может быть очень дорогим. От 1,5 до 8 миллионов долларов, а фактическая разработка может занять от девяти месяцев до двух лет, в зависимости от всех спецификаций и разрешений OEM, которые вам необходимо получить.
FE: Ну, как ты вообще начинаешь; с чего вы вообще начинаете при разработке чего-то столь же нового, как Delo 600 ADF?
Стенд : На самом деле, при составлении рецептуры вы имеете дело с 100 или 200 различными вариантами, и диапазон концентрации, по сути, бесконечен.
[Он указывает на демонстрационную станцию, где вы можете ввести свой собственный набор добавок в демонстрационное программное обеспечение и посмотреть результаты. Несмотря на простоту, в нем представлены те же формулировки вопросов, с которыми сталкиваются Бут и его команда.]
Интересно посмотреть, как по-разному мы взаимодействуем с людьми, которые проходят через эту симуляцию.
Некоторые говорят: «Ну, мне не нужно ничего особенного» и просто ставят минимум. Но когда они это делают, это не проходит тест. Другой человек скажет: «Я хочу нянчиться со своим оборудованием, и я хотел бы все самое лучшее», но это тоже не приводит к мимолетному результату.
FE: Так в чем же секрет рецептуры?
Стенд : Я бы провел аналогию с приготовлением пищи. Это очень похоже на ингредиенты. У вас может быть 10 ингредиентов на кухне, которые вам действительно нравятся, но вы не всегда будете использовать их все сразу, потому что могут быть некоторые конфликтующие ароматы, вкусы или текстуры. К чему это приводит, так это к разговору о важности доступа к нужным ингредиентам, а также знания о том, как их соединить. И если вы сделаете это неправильно, у вас может быть некачественная производительность или вы не сможете максимально использовать потенциал этих ингредиентов в рецептуре.
FE: В отношении ингредиентов: например, при разработке рецептур для новейших категорий API CK-4, FA-4, сколько собственных пакетов смазочных материалов вы производите внутри компании и сколько вы работаете с компаниями-производителями присадок, такими как Lubrizol.
или Инфинеум?Стенд : это комбинация обоих. Мы работаем с определенными партнерами над конкретными проектами, где есть хорошая согласованность. Частично это разработка продукта, которая ближе к коммерциализации. Затем идут другие проекты, более долгосрочные, стратегические по своему характеру или развитию технологий. Примером такого стратегического развития может быть Delo 600 ADF. Это началось с вопроса, который нам задал OEM-производитель: «Какова возможность разработки масла, в котором не используется столько металлических присадок?»
Сначала это было скорее интеллектуальное упражнение, а затем мы приступили к проверке концепции. В ряде областей это сработало очень хорошо, но было несколько областей, требующих дополнительной работы, и затем мы решили эти технические проблемы. Когда мы доходим до того, что у нас что-то есть, мы спрашиваем: как нам затем превратить это во что-то коммерчески жизнеспособное? Иногда это означает работу напрямую с нашими партнерами.
FE: Возвращаясь к деталям состава: каковы компромиссы? Какие решения вам приходится взвешивать при создании новой рецептуры?
Стенд : Это многомерная головоломка. Вы «для» — это то, что причина и следствие будут в формулировке. То, на чем действительно сосредотачиваются многие люди, — это долговечность по сравнению с топливной экономичностью, потому что есть элемент вязкости. Элемент вязкости настолько доминирует, что вы снижаете вязкость, уменьшая гидродинамическое сопротивление и трение. При этом вы уменьшаете толщину пленки, и поэтому важно, чтобы вы не ставили под угрозу долговечность. Кроме того, это требует особого внимания к формуле противоизносного компонента.
FE: Delo 600 ADF — это первый раз, когда вы сосредоточились на воздействии на компонент вне двигателя? В данном случае система доочистки?
Стенд : Верно, мы расширили повествование не только о защите двигателя, но и о системах доочистки. С точки зрения технологии, которую мы использовали для разработки дизельного моторного масла с пониженным содержанием золы, мы получаем: «Поскольку уровень сульфатной золы или содержание металлов ниже, вы просто убрали все? Вы что-то компрометируете?» И ответ — абсолютно нет.
По сути, мы раскрыли некоторый дополнительный потенциал.
FE: Небольшое уточнение, чтобы убедиться, что я правильно понял. Помимо технологии снижения зольности, вы по-прежнему соответствуете стандартам API CK-4, а также стандартам OEM, так что можно ли его использовать?
Стенд : Да. И хороший момент на заметку. За прошедшие годы произошло снижение уровня зольности, но он не изменился с 2006 года с появлением CJ-4. Я не говорю, надо было это делать или нет, но такова реальность. Таким образом, 1% сульфатной золы является максимальным уровнем, и он стал отраслевой нормой с точки зрения того, где находится большинство составов на рынке; они между 0,9% и 1% золы. Это максимум, минимальной потребности в золе в рецептуре нет. Мы соответствуем или превосходим эти требования к производительности, и мы получили одобрение для них. И внезапно OEM-производители стали очень любопытны и заинтересованы в том, чтобы узнать больше о том, как нам удается поставлять моторное масло с пониженной зольностью для дизельных двигателей, потому что это такая уникальная формула, которая действительно расширяет границы возможного.
Daimler планирует производить дальнемагистральные грузовики на водородном топливе
Реклама
Продолжить чтение основной историиЭлектромобили привлекают всеобщее внимание, но производители грузовиков также вынуждены переходить с ископаемого топлива на электричество.
Прототип водородного грузовика Daimler Genh3. Daimler поставил цель продавать грузовики, работающие на водородных топливных элементах, к 2027 году. Кредит … Daimler
Автопроизводители обещают отказаться от двигателя внутреннего сгорания, и теперь это очередь грузчиков. Но производители гигантских 18-колесных транспортных средств идут другим путем.
Daimler, крупнейший в мире производитель тяжелых грузовиков, чьи Freightliners часто встречаются на американских межштатных автомагистралях, заявил на прошлой неделе, что самое позднее через 15 лет он перейдет на автомобили с нулевым уровнем выбросов, что является еще одним примером того, как переход на электрические энергия меняет производство автомобилей, что оказывает существенное влияние на климат, экономический рост и рабочие места.
Отход от ископаемого топлива будет проходить по-другому и займет больше времени в грузовой отрасли, чем в легковых автомобилях. Во-первых, грузовики для дальних перевозок с нулевым уровнем выбросов еще не доступны в больших количествах.
Для питания электродвигателей может потребоваться другая технология. Аккумуляторы хорошо подходят для транспортных средств доставки и других малотоннажных грузовиков, которые уже в значительном количестве находятся на дорогах. Но Daimler утверждает, что мощность батареи не идеальна для дальнемагистральных 18-колесных транспортных средств, по крайней мере, с современными технологиями. Вес аккумуляторов слишком сильно снижает полезную нагрузку, что является важным фактором для компаний, занимающихся грузовыми перевозками.
Вместо этого Daimler и некоторые конкуренты делают ставку на топливные элементы, которые вырабатывают электричество из водорода. Топливные элементы не производят выхлопных газов, а баки с водородным топливом можно заправлять так же быстро, как баки с дизельным топливом — явное преимущество по сравнению с батареями, которые обычно заряжаются как минимум в два раза дольше.
В апреле компания Daimler начала испытания прототипа дальнемагистрального грузовика Genh3, способного проезжать 600 миль между посещениями водородного насоса. Но необходимо проделать большую работу, чтобы снизить стоимость оборудования, и еще нет сети водородных заправочных станций или достаточного количества водорода, произведенного таким образом, чтобы это не сводило на нет экологические преимущества.
На прошлой неделе Daimler подробно рассказал о том, как он планирует решить эти проблемы с целью продажи к 2027 году дальнемагистральных грузовиков на водородном топливе, которые будут дешевле покупать и эксплуатировать, чем дизельные модели.
Во время онлайн-презентации в четверг руководители Daimler объявили о партнерстве с Shell для строительства «водородного коридора» из заправочных станций, охватывающих Северную Европу. Что касается грузовиков с коротким пробегом, Daimler объявила о партнерстве с китайской компанией CATL для разработки аккумуляторов, а также о партнерстве с Siemens и другими компаниями для установки высоковольтных зарядных станций в Европе и США.
Компания Daimler десятилетиями работает над технологией водородных топливных элементов, но эта технология еще недостаточно дешева или надежна для коммерческого использования.
«Сегодняшние топливные элементы совсем не отвечают требованиям наших клиентов, — сказал Ларс Стенквист, технический директор Volvo Trucks (отдельной компании от Volvo Cars), в интервью Штаб-квартира компании в Гетеборге, Швеция.
Компания Daimler со штаб-квартирой в Штутгарте планирует в этом году отделить свои предприятия по производству грузовиков и автобусов от подразделения, производящего автомобили Mercedes-Benz, и сформировать отдельную компанию с собственным листингом на фондовой бирже. Выделение Daimler Truck, о котором было объявлено в феврале, является знаменательным событием для компании, которая ведет свою историю от изобретателей автомобиля и когда-то была обширным конгломератом, производившим самолеты и поезда, а также автомобили.
Одним из мотивов мирного развода является желание дать грузовому подразделению больше свободы реагировать на технологические изменения, а также собрать деньги от инвесторов, чтобы помочь финансировать огромные затраты на разработку экологически чистых дальнемагистральных автомобилей.
«Независимое руководство позволит им работать еще быстрее», — заявил в четверг исполнительный директор Daimler Ола Каллениус.
Руководители Daimler признают, что некоторые сегменты ее бизнеса по производству грузовых автомобилей находятся в упадке. В США Freightliner, который Daimler приобрел в 1981 — самая продаваемая марка тяжелых грузовиков, на долю которой приходится более трети рынка. Но в Европе грузовики марки Mercedes-Benz потеряли долю рынка и отстают от конкурентов в опросах удовлетворенности клиентов.
Карин Радстром, нанятая в этом году у конкурирующей компании Scania, чтобы наладить бизнес Daimler Truck в Европе и Латинской Америке, сказала, что компания вложила слишком много сил в причудливые разработки, за которые клиенты не были готовы платить.
«В какой-то степени мы потеряли связь с нашими клиентами», — сказала г-жа Радстром во время презентации в четверг.
Как и в случае с легковыми автомобилями, динозавры-производители грузовиков, такие как Scania, подразделение Volkswagen, или Paccar, производитель грузовиков Kenworth и Peterbilt, сталкиваются с новыми конкурентами, пытающимися использовать переход на электрические технологии.
Nikola, стартап по производству грузовиков из Аризоны, на короткое время стоил на фондовом рынке более 20 миллиардов долларов. Но ее акции потеряли три четверти своей стоимости с тех пор, как ее основатель Тревор Милтон ушел в отставку в прошлом году, столкнувшись с обвинениями в многочисленных ложных заявлениях о технологии водородных топливных элементов компании.
Никола, по крайней мере, продемонстрировал, насколько охотно инвесторы вкладывают деньги в водородные грузовики. Другим примером является Hyzon, производитель топливных элементов, базирующийся в Рочестере, штат Нью-Йорк, который начал предлагать полные грузовики и автобусы. В феврале Hyzon была приобретена корпорацией Decarbonization Plus Acquisition Corporation, так называемой SPAC, которая собирает деньги до того, как у нее появляются какие-либо активы.
Tesla представила дизайн полуприцепа с батарейным питанием в 2017 году, поставки которого, по словам компании, начнутся в этом году. Tesla, Scania и некоторые другие производители грузовиков скептически относятся к водородным технологиям, считая их слишком дорогими и менее энергоэффективными.
Традиционные производители грузовиков, такие как Daimler и Volvo, имеют некоторые преимущества перед стартапами. Покупатели грузовиков, как правило, являются практичными транспортными компаниями или водителями, которые тщательно рассчитывают затраты на техническое обслуживание и расход топлива, прежде чем принять решение. Руководители крупных автопарков также могут не захотеть рисковать производителем без большого опыта работы.
«Перед подписанием каких-либо приказов проводится гораздо больше анализа электронных таблиц и пересечения букв T», — сказал Дэниел Айвз, управляющий директор Wedbush Securities, который следит за технологической отраслью. «Daimler находится в огромной силе».
Для автотранспортных компаний наступило непростое время.
Транспортным компаниям, которые большую часть прошлого века зависели от дизельного топлива, придется модернизировать свои отделы технического обслуживания, в некоторых случаях установить собственные зарядные или водородные заправочные станции, переучить водителей и научиться планировать свои маршруты с учетом водородной или электрической зарядки. точки.
Но г-н Кедзи сказал, что грузовики без вредных выбросов также имеют некоторые преимущества. Затраты на топливо для транспортных средств с аккумуляторным питанием намного ниже, чем для дизельных грузовиков. Затраты на техническое обслуживание могут быть ниже, поскольку в электромобилях меньше движущихся частей.
Многие компании, занимающиеся доставкой большого количества товаров, такие как Walmart или Target, пытаются уменьшить свой углеродный след и проявляют интерес к грузовикам с нулевым уровнем выбросов. «Есть много потенциальных преимуществ», — сказал г-н Кедзи.
Компания Daimler заявляет, что ее цель состоит в том, чтобы к 2025 году производить грузовые автомобили для ближних перевозок с батарейным питанием, которые смогут конкурировать по стоимости с дизельными двигателями, и грузовики для дальних перевозок на топливных элементах, которые к 2027 году достигнут паритета с дизельными двигателями.
«В тот самый момент, когда клиент начинает получать больше преимуществ от грузовика с нулевым уровнем выбросов, чем от дизельного грузовика, что ж, больше нет причин покупать дизельный грузовик», — заявил во время презентации в четверг Андреас Горбах, главный технический директор подразделения грузовых автомобилей и автобусов Daimler.