Mengenal standar GF-6, bukan olinya yang harus encer tapi mesin modern harus didesain agar nggak rusak kalau pakai oli encer dan aditif olinya harus jauh lebih baik lagi


Banyak orang berpendapat bahwa mesin modern perlindungannya akan lebih baik bila pakai oli encer. Dikatakan bahwa kalau mesin modern tidak cocok pakai oli lebih kental, dan kalau dipaksa akan rusak. Pendapat ini sepertinya sudah mendarah daging di kalangan pemakai oli baik untuk motor ataupun mobil. Namun penulis mengamati bahwa pendapat ini cuma ada di Indonesia.

Entah asal sugesti tersebut darimana namun kalau dari aslinya, tujuan pakai oli encer itu bukan agar lebih melindungi mesin tapi tujuannya untuk fuel economy, biar lebih irit. Dan oli encer bukannya lebih melindungi tapi lebih beresiko berkurang perlindungannya. Oleh karena itu pabrikan oli terpaksa harus pakai aditif yang mahal untuk bisa membuat perlindungan sama bagusnya dengan oli kental. Ini jauh berbeda dengan apa yang sekarang banyak diyakini oleh orang Indonesia.

Contoh pendapat orang Indonesia seperti ini:
Mesin Modern Butuh Pelumas Lebih Encer, Ini Alasannya

Mesin motor terbaru cenderung dibuat mempertimbangkan efisiensi ruang mesin, celah antar komponen didalam mesin dibuat seefisien mesin sehingga membuat mesin lebih kompak dimensinya. Dengan kondisi demikian maka dibutuhkan pelumas yang mampu meresap ke setiap sela mesin dengan cepat dan menyeluruh.

Selain itu dengan performa yang tinggi mesin akan lebih tinggi putaran mesinnya, hal ini membutuhkan kinerja oli yang mampu melumasi seluruh bagian mesin dengan cepat pula. Pelumas dengan viskositas rendah adalah jawaban yang tepat untuk kondisi mesin seperti itu.

Alasan pakai oli encer karena komponen makin kompak dan rpm makin tinggi. Berikut juga sepertinya mewakili opini umum:

– Untuk kendaraan jenis Sedan,- apalagi yang sudah memakai Engine Management System, VVTi, VTEC, multivalve, DOHC, supercharge, turbocharge, lebih pas memakai oli mesin yang relatif encer. Kenapa? Oli encer lebih mampu beradaptasi sesuai dengan desain dan konsep mesin teknologi modern tersebut. Tipikal SAE yang dipilih SAE 10w40, 15w40, 5w30,5w40.

– Untuk kendaraan Minibus / MPV, lebih pas memakai oli mesin relatif kental seperti SAE 20W50, SAE 15W40 dan SAE 15W50. Kecuali untuk Minibus yang sudah dilengkapi sistem manajemen mesin dan bahan bakar seperti VVTi, VTEC dsb , idealnya memakai oli mesin yang lebih encer seperti 10w40 ataupun SAE 15W40

– Untuk kendaraan jenis City Car, idealnya lebih pas memakai oli mesin relatif kental seperti SAE 20W50, 15W50. Alternatif kedua, bisa juga memakai SAE 15W40 atau 10W40, terutama yang dilengkapi EMS.

– Kendaraan Jenis SUV, merupakan kendaraan yang didesain untuk lincah dikendarai, bertenaga, dan tangguh meskipun menjelajahi medan berat (offroad). Umumnya mobil jenis ini memakai sistem penggerak 4 roda (4WD) dan kapasitas isi silinder relatif besar ( > 2000 CC). Untuk menghasilkan mesin yang responsif dan bertenaga, oli mesin relatif encer merupakan pilihan yang tepat. Pilihan yang paling arif, oli mesin yg dipakai adalah jenis, SAE 10W40, 10W30. Bisa juga memakai yang lebih encer lagi misal 5W40, namun mesti proporsional dalam menentukan jarak pemakaian oli mesinnya.

– untuk mobil Sport (Sport Car), tidak bisa lain mesti memakai oli yang encer misalnya 5W20, 5W30 atau yang lebih encer lagi dengan kategori 0W. Mobil ini didesain untuk akselerasi cepat dan putaran tinggi.

– Untuk kendaraan Angkot (Angkutan Kota), lebih pas memakai oli mesin relatif kental. Kendaraan jenis ini biasanya dijalankan secara “Severe Condition” .Pada kondisi seperti ini, peluang terjadinya kontak antar logam sangat besar, karena lapisan oli pada komponen mesin sangat tipis (Boundary Lubrication).

– Kendaraan Offroad: cara berkendara mobil offroad sangat jelas , berjalan di medan yang berat dan ekstrim serta bergerak secara “stop and go”. Umumnya kendaraan ini memakai 4 roda penggerak (4 wheel drive), agar lebih responsif dikendarai di medan terjal dan berlumpur. Kondisi ini, seperti telah dijelaskan diatas termasuk kondisi berkendara “severe condition”. Oleh sebab itu, jenis SAE yang dipakai sebaiknya relatif kental seperti 20W50, 15W50 atau 15W40.

Kenyataannya apa? Justru mobil city car yang sering disarankan pakai oli paling encer 0W20. Karena memang tujuannya pakai oli encer adalah untuk fuel economy. Sementara itu sport car justru tidak disarankan pakai oli encer, karena dengan makin ekstremnya kebutuhan, maka aditif untuk oli encer yang asalnya cukup bila dipakai untuk city car, jadi kurang bagus. Berikut buktinya, berdasarkan rekomendasi dari Exxon Mobil 1 UK.

City car Toyota Prius:
rekomendasi-mobil-1-uk-untuk-toyota-prius

City car Honda Jazz:
rekomendasi-mobil-1-uk-untuk-honda-jazz

Sport car McLaren F1:
rekomendasi-mobil-1-uk-untuk-mc-laren-f1

Sport car Dodge Viper:
rekomendasi-mobil-1-uk-untuk-dodge-viper

Baik Honda Jazz ataupun Dodge Viper punya mesin yang sama sama modernnya. Malah mobil sport yang notabene punya rpm lebih tinggi dan komponen mesin lebih rapat justru butuhnya oli yang tidak encer.

 

Perlu diketahui bahwa tujuan ILSAC memperkenalkan standar oli baru adalah untuk fuel economy:
Administrative Guidance Panel meets to discuss timing for GF-6 and PC-11

Both GF-6 and PC-11 are driven by the introduction of new engine hardware and new fuel efficiency standards and GHG regulations from the U.S. EPA and NHTSA. Both categories have specifications that potentially could lead to greater contributions from the engine oil to improved fuel efficiency.

Dikatakan bahwa standar GF-6 dan PC-11 didorong oleh perkembangan teknologi mesin dan standar baru fuel economy dan aturan GHG (green house gas / emisi lingkungan). Kedua standar tersebut mendorong oli mesin untuk berkontribusi meningkatkan fuel efficiency.

Peningkatan efisiensi ini membutuhkan oli yang makin encer, dan perkembangan teknologi memungkinkan kendaraan pakai oli encer tanpa mengurangi awetnya. Seperti dijelaskan berikut:
Development of GF-6, the next passenger car engine oil category for North America
perubahan-klasifikasi-grade-oli-gf-6

Recently, improvements in engine hardware and manufacturing technology have allowed the use of lower viscosity grades in passenger car vehicles while maintaining engine durability. Additionally, the demand for better fuel economy has increased both end-user and OEM interest in low viscosity engine lubricants.

Dikatakan bahwa perkembangan teknologi mesin dan cara pembuatan telah memungkinkan penggunaan oli mesin yang lebih encer di kendaraan dan menjaga mesin tetap awet. Kebutuhan akan pemakaian bahan bakar yang lebih irit meningkatkan minat konsumen dan produsen terhadap penggunaan pelumas mesin dengan kekentalan rendah.

 

Mesin yang dirancang irit membutuhkan oli dengan spesifikasi yang jauh lebih ketat dari yang ada sekarang. Mesin juga butuh desain khusus agar bisa pakai oli encer.
Got used to ILSAC GF-5? Well, get ready for ILSAC GF-6

In August of 2012, the Obama Administration in the United States finalized new fuel economy standards that will have vehicles and light-duty trucks achieving the equivalent of 54.5 mpg (87.71 km) by model year 2025, which is nearly double the fuel-efficiency of many of today’s vehicles.

One of the ways that OEMs will be trying to meet the new fuel efficiency standards and emissions targets is moving to engines with smaller displacements and direct gasoline injection engines.

In order to meet that target, vehicle makers are going to have to make significant improvements to engine designs. These new engines will put new strains on what the motor oils will have to accomplish, particularly in the areas of wear protection and deposit control, as direct gasoline injection engines, as an example, will operate under very high tolerances and will not take kindly to oils that cannot protect vital components from friction and contamination.

That is where ILSAC GF-6 comes into play. “At the moment, most of the work [for GF-6] is engaged in developing new engine tests for the GF-6 category,” says Dr. Robert Sutherland, Pennzoil technology manager. “The strongest driver is that the parts are out of production in the current suite of engine tests.”

Along with improving fuel economy, ILSAC GF-6 will also need to focus on protecting against engine oil-caused low-speed pre-ignition, as new engines will have smaller displacements and may be turbo-boosted which can make them prone to low-speed pre-ignition issues. Another area is better protection for idle stop engines and for various components such as timing chains and valve train. There is also a push for formulations to avoid oil aeration over the oil change interval.

“There will be a new wear test based on a Nissan engine and another will be based on a Toyota engine,” he says. “One of the concerns with direct injection gasoline engines is the type of soot that can be produced in the engine and this can lead to wear of the timing chain. We are also going to have a pre-ignition test and a new fuel economy test which is going to have more severe requirements.”

Probably one of the most interesting debates around GF-6 is the possibility of there being two GF-6 specifications, one specifically blended to meet the viscosity requirements of small displacement engines. In fact, some OEM vehicle makers are already looking to have their new small displacement engines work with SAE 5W-30 and even 0W-20 oil in order to reach the new fuel efficiency requirements while still providing needed wear protection for critical engine components.

“There is a thin line between fuel economy and wear and tear,” says Liqui Moly’s Kuhn. “An oil [that is] too thin is not able to lubricate properly anymore, so a further viscosity decrease is not an option for older engines. This is why there will be two types of GF-6 – for the first time, there are GF subcategories. GF-6A is the more traditional specification and backwards compatible with GF-5 and its predecessors. GF-6B is the more innovative specification with reduced viscosity. GF-6B comes along with the new SAE16 viscosity category which is ‘below’ the SAE20. This is a benefit for upcoming generations of engines, but may be harmful for older engines.”

In order to prevent consumer confusion, Dr. Sutherland says a new symbol will likely be created to clearly mark the new viscosity grades so as to make sure technicians and consumers know which oil to use with their vehicle.

Dikatakan bahwa pada Agustus 2012, pemerintahan Obama di Amerika memutuskan standar fuel economy baru dimana kendaraan dan truk kecil untuk bisa mencapai irit 54.5mpg (23.3 km/liter) di model keluaran tahun 2025, yang merupakan dua kali lipat fuel efficiency kendaraan sekarang.

Salah satu cara pabrikan untuk bisa mencapai standar fuel efficiency dan emisi baru adalah dengan membuat mesin dengan kapasitas lebih kecil dan menggunakan teknologi direct gasoline injection.

Untuk mencapainya, pabrikan harus membuat banyak perubahan pada desain mesin. Mesin menjadi lebih rentan terhadap gesekan dan kotoran. Mesin membutuhkan kemampuan oli yang jauh lebih baik, terutama di bidang perlindungan terhadap aus dan pengurangan endapan.

Ini yang membuat munculnya ILSAC GF-6.

“Sekarang ini kerja utama dari komite GF-6 adalah untuk mengembangkan pengujian mesin baru untuk kategori GF-6” kata Dr. Robert Sutherland, manajer teknologi Pennzoil. “Pendorong utama adalah komponen sudah tidak lagi diproduksi pada alat uji mesin sekarang”

Selain peningkatan fuel economy, ILSAC GF-6 juga fokus untuk melindungi mesin dari low speed pre ignition yang disebabkan oleh oli mesin. Saat kapasitas mesin makin kecil dan kemungkinan ditambah turbo, maka mesin akan makin rentan terhadap low speed pre ignition (bisa menyebabkan knocking dan merusak mesin). Faktor lain adalah perlindungan pada kondisi idle stop (fitur semacam ISSnya Honda matik) dan perlindungan beberapa komponen lain seperti rantai timing dan valve train. Juga ada kebutuhan terhadap formula yang bisa mencegah oil aeration selama masa pemakaian.

“Akan ada cara uji baru berdasarkan pada mesin Nissan dan satu lagi pada mesin Toyota” kata Thom Smith (Valvoline). “Salah satu kekhawatiran terhadap mesin dengan direct injection gasoline adalah partikel yang dihasilkan oleh mesin bisa mengakibatkan aus pada rantai timing. Kami juga akan melakukan uji pre ignition dan fuel economy yang akan punya standar yang lebih ketat.”

Yang menjadi perdebatan di standar GF-6 adalah kemungkinan GF-6 akan muncul dua spesifikasi, dimana satu spesifikasi dikhususkan untuk mesin dengan kapasitas kecil desain baru. Nyatanya, beberapa pabrik kendaraan sudah mulai membuat mesin kapasitas kecil mereka untuk bisa dipakai dengan oli SAE 5W-30 atau bahkan 0W-20 untuk bisa mencapai kebutuhan efisiensi bahan bakar baru dan masih bisa tetap memberikan perlindungan terhadap aus untuk komponen mesin yang penting.

“Ada batas tipis antara fuel economy dan aus dan rusak” kata Kuhn dari Liqui Moly. “Oli yang terlalu encer tidak akan bisa melumasi lagi, sehingga pengurangan kekentalan tidak bisa diterapkan pada mesin lama. Ini mengapa akan ada dua sub kategori tipe GF-6 untuk perama kalinya. GF-6A untuk spesifikasi untuk kendaraan dengan peruntukan spesifikasi GF-5 atau sebelumnya. GF-6B untuk spesifikasi inovatif dengan kekentalan yang dikurangi. GF-6B akan punya kategori kekentalan baru SAE 16 berada dibawah SAE 20. Ini akan memberikan manfaat untuk mesin desain berikutnya, namun akan bisa merusak mesin generasi lama.

Untuk mencegah kebingungan konsumen, Dr. Sutherland mengatakan bahwa simbol baru akan dibuat lebih jelas sehingga mekanik dan konsumen akan tahu oli mana yang bisa dipakai untuk kendaraan mereka.

 

Kutipan diatas jelas mengatakan bahwa oli dengan standar GF-6B hanya diperuntukkan untuk mesin yang didesain dengan peruntukan GF-6B dan tidak untuk dipakai di mesin dengan peruntukan GF-5 atau lebih lama. GF-6 menuntut agar walau sudah lebih encer, oli juga harus tetap bisa melindungi.

Penjelasan mengapa oli encer membutuhkan aditif yang lebih bagus juga dijelaskan di dokumen berikut:
GF-6, PC-11 and dexos1™: New engine oil specifications mean new additive challenges, Dr. Neil Canter

The lubricants industry is in the midst of developing products for not one but three new engine oil specifications at the same time.

With passenger car motor oils (PCMOs), the new specification is known as GF-6. It is further segmented into two subcategories: GF-6A and GF-6B. GF-6A will cover existing engine oil grades while GF-6B will cover new grades with viscosities lower than 0W-20. Recently
the Japanese automaker Honda requested two lower viscosity grades (0W-12 and 0W-8) be added to the Engine Oil Viscosity Grade Classification System.

The second engine oil specification, known as PC-11, is for heavy-duty engine oils (HDEOs). Two subcategories are based on a difference in high-temperature high-shear (HTHS) viscosity rates. The subcategory, PC-11A, will be compatible with the current HDEO category (API CJ-4) and have an HTHS of 3.5 minimum; the second subcategory, PC-11B, is for new lower viscosity engine oils with an HTHS of 2.9-3.2.

The third engine oil specification is the second generation GM specification known as dexos1™

Each of the new tests addresses requests by OEMs based upon the needs of modern, high-tech engines. With these new technologies come new requirements of the lubricants that enable them. The new tests also address the increasingly limited availability of older engine parts. Simply put, engines used to run tests under GF-5 are reaching the end of their useful life, and parts are limited or unavailable, necessitating replacement tests to meet new engine requirements.

One way to make an engine more fuel efficient is to make it more thermally efficient. When an engine runs at a hotter temperature, so does the oil lubricating it, and protection becomes more challenging due to the drop in viscosity. Oxidation also is more likely to occur at higher temperatures.

The longer drain intervals required in GF-6 will be assisted by more oxidation-resistant base oils. Extended drain intervals also will require the use of more or better antioxidants and additives capable of providing sustained boundary lubrication over high mileage intervals.

Tung expresses concerns that excessive engine wear and durability could be found in using low viscosity, GF-6B engine oils. He says, “Lower viscosity grade oil might not be able to have enough oil film thickness to protect engine wear as higher viscosity grade oils.”

The lower viscosity GF-6B oils will likely require more effective friction modifiers and antiwear additives. Maintaining boundary lubrication and wear protection by using more sulfur and phosphorus containing metal antiwear and friction modifiers might compromise pollution control devices or generate higher deposits.

Contaminants from combustion enter the lubricant sump as a result of blow-by and accumulate in the lubricant leading to increased timing chain wear. GDI engines tend to produce more soot, which can impact timing chain wear.

Adding high amounts of molybdenum friction modifiers to GF-6A formulations will create lubricants that have difficulty passing the TEOST 33C deposit test (which is still required for GF-6A). Increasing molybdenum may be the preferred approach for GF-6B oils. However, there is still potential for deposit formation in GF-6B that will have to be addressed with other additives such as dispersants, detergents and much higher antioxidant treat rates or newer antioxidant chemistry.

Since the films formed with the lower viscosity base oils will be thinner, some advances in the antiwear additives like zinc dialkyldithiophosphates (ZDDPs) and boron-containing additives might be required for engine wear protection.

One of the proposed tests for the GF-6 specification evaluates an oil’s ability to prevent LSPI Low Speed Pre Ignition. Tung:“LSPI can occur at low engine speed and high loads that are prevalent in GDI and turbocharged gasoline direct injection (TGDI) engines.” Automakers have mitigated LSPI by introducing additional fuel to the engine at the points where LSPI is likely to occur. The fuel helps cool the cylinder, reducing the likelihood of LSPI. While effective, this method is necessarily counterproductive, as the additional fuel prevents the engine from achieving peak fuel economy.

One hypothesis for preignition is that some of the particles in dirty oil, like soot, can cause the preignition to occur. A second hypothesis is that lower molecular weight and thus more volatile components in the engine oil can mix with fuel in GDI engines, which can form an ignitable mixture at low temperatures that can produce the knock. To minimize the knock, more purified oil with lower NOACK volatility oil might be needed. As noted in Figure 6, the frequency of LSPI can vary depending upon the engine oil formulation.

beda-formula-oli-beda-low-speed-pre-ignition

As explained by Fricke, universal oils that can operate in both gasoline and diesel engines will need to operate at a lower phosphorus limit (800 ppm as compared to 1200 ppm) to meet the GF-6 specification. He says, “Universal oils are low total base number, low phosphorus engine oils that are specially engineered to comply with gasoline aftertreatment systems and not poison the catalysts. These oils will be new to the marketplace, replacing the “CJ-4/SN” claim capability.

better-wear-protection-with-less-zddp-but-better-additive

Phosphorus reduction means that the best method to evaluate the efficacy of universal oils is through wear testing. Use of ashless antiwear components in a balanced formulation affords better results than what are seen with conventional formulations. In general, it is more costly to formulate at a lower phosphorus level. ZDDPs are one of the most cost effective antiwear/antioxidant additives available and low ZDDP formulations need to be supplemented with alternative additives.

Dikatakan bahwa industri pelumas sedang mengembangkan oli untuk bisa memenuhi tiga standar baru.

Untuk oli mobil PCMO, spesifikasinya adalah GF-6. Dibagi menjadi dua, GF-6A mencakup grade oli yang sudah ada, sementara GF-6B untuk grade dibawah 0W-20. Honda mengusulkan untuk juga mengikutkan 0W-12 dan 0W-8 pada standar tersebut.

Untuk oli diesel HDEO spesifikasinya adalah PC-11. Dibagi dua berdasarkan kekentalan HTHS, PC-11A kompatibel dengan standard CJ-4 dengan HTHS minimal 3,5. PC-11B untuk oli dengan kekentalan lebih rendah dengan HTHS 2,9 – 3,2.

Standar lain adalah dari GM yang dikenal dengan naman dexos1.

GF-6 memperkenalkan pengujian baru. Setiap pengujian memenuhi permintaan dari pabrikan yang butuh mesin yang modern dan berteknologi tinggi. Mesin teknologi ini butuh pelumas yang lebih baik untuk bisa membuatnya bekerja normal. Butuh cara pengujian baru yang sesuai dengan kebutuhan dari mesin yang baru.

Satu cara untuk membuat mesin lebih efisien bahan bakar adalah membuatnya lebih efisien secara thermal. Ketika mesin berjalan di temperatur yang lebih panas, oli yang melumasinya juga akan ikut lebih panas, dan perlindungan menjadi lebih sulit karena pengurangan kekentalan. Oksidasi juga terjadi lebih parah pada temperatur lebih tinggi.

Masa penggantian oli yang lebih panjang yang disyaratkan GF-6 membutuhkan base oli yang lebih anti oksidasi.

Ada kemungkinan terjadinya aus mesin dan pengurangan durabilitas pada penggunaan oli dengan kekentalan rendah oli GF-6B. Oli dengan kekentalan rendah bisa mengakibatkan tebal oil film tidak cukup tebal untuk melindungi mesin sebaik oli yang lebih kental.

Oli GF-6B yang lebih encer membutuhkan aditif friction modifier dan anti aus yang lebih baik. Menjaga pelumasan dan anti aus dengan menggunakan aditif friction modifier dan anti aus yang mengandung lebih banyak sulfur atau fosfor dapat mengganggu kerja alat pengurang polusi atau menyebabkan deposit / kerak yang lebih banyak.

Kotoran partikel dari pembakaran dapat masuk ke tempat oli sebagai akibat blow by, dan dapat mengumpul di pelumas yang mengakibatkan aus pada rantai timing. Mesin GDI cenderung menimbulkan lebih banyak partikel yag bisa menimbulkan aus di rantai timing.

Menambahkan aditif friction modifier molybdenum pada formula GF-6A dapat membuatnya susah lolos uji TEOST 33C. Uji itu masih diwajibkan untuk GF-6A. Ini tidak berlaku pada GF-6B tapi untuk mengurangi deposit kerak masih membutuhkan pelarut, pembersih dan anti oksidasi yang lebih baik.

Karena lapisan film oli encer lebih tipis, dibutuhkan pengembangan lebih lanjut dari aditif yang mengandung ZDDP dan boron agar bisa memberikan perlindungan anti aus yang dibutuhkan.

Satu hal pengujian di GF-6 adalah kemampuan untuk mencegah pre ignition pada kecepatan rendah LSPI. LSPI terjadi pada kecepatan mesin rendah dan beban tinggi yang sering terjadi pada mesin GDI (gasoline direct injection) dengan dan tanpa turbo. Pabrik kendaraan mengurangi LSPI dengan menyemprotkan bahan bakar tambahan bila LSPI akan terjadi. Ini akan membantu mendinginkan silinder yang mengurangi resiko terjadinya LSPI. Walau efektif namun metode ini mengurangi fuel economy.

Untuk mengurangi LSPI / knocking, dibutuhkan oli yang lebih murni dengan NOACK lebih rendah. Bisa dilihat di gambar bahwa LSPI bisa berubah dengan formula oli yang berbeda.

Oli yang bisa untuk bensin dan diesel membutuhkan fosfor yang rendah dan TBN yang rendah sehingga bisa aman untuk sistem bensin dan tidak meracuni katalis.

Fosfor yang rendah berarti pengujian untuk menentukan keefektifan oli adalah dengan pengujian aus. Penggunaan komponen anti aus yang ashless bisa memberikan hasil lebih baik dari formula konvensional. ZDDP adalah aditif anti aus dan anti oksida yang paling murah meriah. Formula yang mengharuskan ZDDP yang lebih rendah harganya jadi lebih mahal karena harus ditambahkan aditif tambahan

 

Penjelasan lain antara hubungan oli dengan kerusakan mesin karena knocking:
Shedding Light on Low Speed Pre-Ignition (LSPI)

Low Speed Pre-Ignition (LSPI) is a premature combustion event, occurring prior to spark ignition in turbocharged, downsized gasoline vehicles. As the name implies, it occurs when engines operate at low speeds and high loads. It can result in extremely high cylinder-pressures and can lead to heavy knock. At a minimum, LSPI can generate an audible knocking noise noticeable to the driver. Repeated exposure to these conditions can cause engine hardware failure, including broken spark plugs and cracked pistons. A characteristic of LSPI is that one event often leads to subsequent events. The events will frequently occur in an alternating pattern between pre-ignition and regular combustion.

lspi-piston

Several theories exist to explain the mechanism of LSPI. One theory is centered on an oil droplet entering the combustion chamber from a crevice between the piston and cylinder wall. In this mechanism, the oil droplet mixes with fuel and auto-ignites. A second theory focuses on deposits as the ignition source for LSPI. Evidence has been shown for both mechanisms, and they are not necessarily mutually exclusive.

Many factors have been demonstrated to impact LSPI, including: engine designs, fuel composition, and lubricant composition. On the lubricant side, the most noticeable impact has been from the detergent chemistry. Oils with higher concentrations of calcium, which is found in many detergent systems, have been shown to increase the frequency of LSPI. The exact chemistry of the detergent is less important to LSPI than the calcium content. Conversely, magnesium-based detergents do not seem to promote LSPI. Although reducing calcium may seem like a solution to control LSPI, there may be other performance tradeoffs to consider. In addition there are other additives that can also help reduce LSPI events.

Aside from the detergent system, there are many other additive and lubricant compositions that can influence LSPI. Molybdenum compounds, for example, not only provide frictional benefits, but also have been shown to decrease LSPI when used at high levels. Base oils also affect LSPI events. Both the quality of the base stock (i.e. Group II versus Group III) and the viscosity can have secondary effects on LSPI. The effect on LSPI from these other lubricant aspects are not as significant as the detergent system, but can shift the LSPI frequency in oils that are more prone to LSPI.

lspi-calcium

New and upcoming engine oil specifications include LSPI prevention. ILSAC GF-6 is expected to include a Ford engine test to discriminate oils based on LSPI event prevention (reduction). Thus, all oils that make GF-6 claims will need to be formulated to address LSPI. Additionally, many OEMs are developing in-house LSPI tests for their own engine designs. For example, GM’s dexos1™ specification now includes a GM stochastic pre-ignition test. This test is similar to the Ford test used in GF-6, albeit at different operating conditions.

Dikatakan bahwa LSPI adalah peristiwa pembakaran dini yang terjadi sebelum busi menyala pada mesin turbo dengan kapasitas mesin kecil. Terjadi pada kecepatan mesin rendah (rpm rendah) dan beban yang tinggi. Ini mengakibatkan tekanan silinder yang sangat tinggi dan dapat mengakibatkan knock parah. Minimal menimbulkan bunyi ping yang bisa terdengar pengendara. Kejadian yang berilang dapat menyebabkan kerusakan mesin seperti busi hancur atau piston pecah.

Penyebabnya bisa karena ada butiran oli masuk ke ruang pembakaran atau karena adanya kerak di ruang pembakaran.

Pelumas dapat sangat mempengaruhi. Contohnya oli dengan kalsium yang tinggi ditengarai bisa meningkatkan jumlah terjadinya LSPI. Sementara Molybdenum selain bisa mengurangi hambatan friksi juga bisa mengurangi LSPI, namun timbunan kerak dari molybdenum juga perlu diperhatikan.

Standar GF-6 juga menyertakan pengujian LSPI ini.

Video simulasi peristiwa LSPI:

 

Bila disimpulkan, alasan mengapa oli bisa menyebabkan pembakaran terjadi terlalu dini adalah:
– Ada partikel kotoran oli masuk mesin
– ada bagian oli yang mudah terbakar yang masuk ke mesin menyalakan campuran
– oli bikin kerak, keraknya membara

 

Secara keseluruhan GF-6 memperkenalkan 6 uji baru dari apa yang sudah ada.
Six New Engine Tests, Defined
Sequence IIIH (the Chrysler Oxidation and Deposit Test / GM Oxidation and Deposit Test)
Tes diperbaharui karena selama ini pengujian pakai 1996 GM Power train 3800 V-6 engine yang sudah tidak diproduksi lagi. Tes akan menguji oksidasi dan pengentalan pelumas pada kondisi temeperatur makin dinaikkan, untuk mensimulasikan pengentalan karena oksidasi dan pembentukan deposit.

Sequence VH Test (The Sludge Test)
Menggantikan VG test dari GF-5 yang dijalankan 1994 Ford 4.6 liter V8 engine, dan akan digantikan dengan mesin yang sama buatan tahun 2013. Tes akan menguji kemampuan pelumas untuk mencegah pembentukan deposit atau sludge (lumpur) / varnish (kerak). Tes akan lebih ketat dari sebelumnya.

Sequence VIE Test (The Fuel Economy Test)
Sebelumnya tes menggunakan 2008 2.6 liter Cadillac engine, akan digantikan dengan 2012 GM Malibu 3.6 liter engine. Tes akan menguji pengaruh oli terhadap fuel economy selama seluruh masa pakai hingga 6500 mil.

SequenceIVB Test (The Cam/Wear Test)
Sebelumnya tes menggunakan 1994 Nissan 2.4 liter engine, akan digantikan dengan Toyota 1.6 liter 4-cylinder engine. Tes akan menguji kemampuan pelumas untuk mencegah aus pada cam.

The Low-speed Pre-ignition Test (LSPI Test)
Ini merupakan pengujian baru menggunakan Ford 2.0 liter EcoBoost engine. Tes akan menguji efek oli terhadap terjadinya pre ignition pada rpm mesin rendah dan beban tinggi.

The Timing Chain-wear Test
Ini merupakan pengujian baru menggunakan Ford 2.0 liter EcoBoost engine. Tes akan menguji kemampuan pelumas untuk mencegah aus pada rantai timing.

GF-6 dikatakan akan diwajibkan mulai April 2018:
timeline-gf6

APRIL 2018 IS LATEST ILSAC GF-6 FIRST LICENSE DATE

Currently, April 2018 is the projected first license date for ILSAC GF-6. This would allow for OEMs to use GF-6 licensed oils in their model year 2019 vehicles, whereas any further pushback of the first-license date could mean that no such use will happen until model year 2020.–By Alison Gaines

Beberapa peningkatan dari GF-6 diantaranya:
Development of GF-6, the Next Passenger Car Engine Oil Category For North America
– peningkatan fuel economy pada keseluruhan masa pakai.
– peningkatan daya tahan oli
– formula yang bisa mengurangi resiko LSPI
– perlindungan anti aus saat fitur “idle stop” menyala, karena mesin akan sering mati dan menyala
– mencegah terperangkapnya gelembung udara (oil aeration) selama masa pakai.

 

Oli GF-6A mencakup SAE 0W-20, 5W-20, 0W-30, 5W-30 & 10W-30 dengan kekentalan HTHS diatas 2.6 centipose (cP), sementara oli GF-6B mencakup SAE xW-16 dengan kekentalan HTHS minimal 2.3 centipose (cP). Oli GF-6B dilarang dipakai di kendaraan yang tidak dirancang untuk itu:

One Size Does Not Fit All, Shedding Some Light On Expanding Oil Choices

“The lower viscosities are not backward-compatible and should not be used in vehicles not designed to use those oils. “

Ultra-Thin Oils, In order to meet new mileage and emissions standards, expect to see new ultra-thin motor oils coming to market in the next few years, including possibly SAE 0W-16

“It is Honda who is driving this program and is the main driver for this new GF-6 [thin] oil,” says André Bolduc, product manager, lubricants and car care with Auto-Camping Ltd.

But some engine makers are pushing engine designs that can operate on oils that are going to be even thinner than the 0W-20/SAE 20 motor oils that are going to be coming out under the ILSAC GF-6 specifications. Honda is developing and will soon roll out engines that operate on oils that will have a 0W-16 viscosity grade approved by the SAE.

One of the issues that will surround this new ultra-thin SAE 0W-16 oil is that it is not designed to be backwards compatible, meaning that is should not and cannot be used in today’s GF-5 engines, says Robert Skaggs, vice-president, sales and marketing, Blue Water Group, the distributor of Mobil Lubricants.

What technicians need to know is that because these oils are not backwards compatible, they can only be used with vehicle engines that are specifically rated and designed to use them, says Thom Smith, vice-president, branded lubricant technology with Ashland Inc. “You just can’t take your car that is doing a 05W-30 motor oil and think you will get better fuel economy by pouring in a 0W-16 motor oil. You will risk doing some serious damage to the engine if that engine has not been designed to use that specific grade of oil.

Because of the risk of accidentally pouring an SAE 0W-16 oil into a vehicle not rated for it, there are already moves to develop a clear identification between SAE 0W-16 oils and the other oils to come out under the GF-6 specification. One suggestion is to identify SAE 0W-16 oils with a GF-6B specification.

Dikatakan bahwa Honda adalah pemrakarsa penggunaan oli encer. Beberapa sudah mengubah desain mesin mereka sehingga bisa dipakai oli encer. Honda sendiri akan segera merilis mesin yang didesain untuk bisa beroperasi dengan kekentalan oli 0w-16.

Satu masalah pada oli 0w-16 yang sangat encer adalah oli ini tidak boleh dan tidak bisa dipakai pada mesin sekarang yang didesain dengan standar GF-5.

Teknisi harus tahu mana oli yang dipakai. “Jangan berpikir bahwa di mobil yang pakai oli 0W-30 bisa diberi oli 0W-16 dan bisa akan dapat irit. Anda akan beresiko membuat kerusakan mesin yang parah karena mesin tidak didesain untuk spesifikasi oli tersebut” kata Thom Smith.

Karena resiko tersebut akan diberikan penanda yang jelas untuk membedakan antara oli 0W-16 dengan grade yang lain.

Selain rancangan mesin yang harus didesain khusus untuk oli encer, filter yang bisa memfiltrasi oli lebih baik juga penting:
Motor Oils – Fuel Economy vs. Wear

Any abrasive particles equal to or larger than the oil film thickness will cause wear. Filters are necessary to keep contaminants small. The other side of the equation is oil film thickness. Thicker oil films can accommodate larger contaminants.

 

 

Seperti sebelumnya dikutip, beberapa pabrikan sudah mulai menerapkan pemakaian oli 0W-20 di jajaran produknya. Salah satu contohnya di Indonesia adalah pada Toyota Avanza. Oli yang sebelumnya disarankan adalah 10W-40, seperti yang dishare di grup avanzaxenia:
Forum Pemilik / Pengguna Avanza & Xenia (http://www.avanzaxenia.net) – oli bwat mesin VVTi
Perubahan pilihan oli dari dulu dan sekarang

Di tahun 2016, spesifikasi menjadi 0W-20, yang sepertinya juga berlaku untuk Innova dan Agya juga.
Biaya Ganti Oli Avanza Tembus Setengah Juta Rupiah, Senin, 29 Agustus 2016

Pelumas tersebut sudah memenuhi standar API SN dan ILSAC GF-5, sehingga dapat digunakan pada mesin 4, 6, 8+ silinder multi-cam, VVT-I, supercharged, turbocharged, dan mesin emisin rendah termasuk hybrid.

Ketika pertama diluncurkan pada 2015, oli tersebut tersedia dalam ukuran 1 liter dan 4 liter. Banderolnya mencapai Rp 165.000 per liternya. Lantas, berapa biaya ganti oli Avanza terbaru di bengkel resmi Toyota?

Saiful Anwar, Wakil Kepala Bengkel Plaza Toyota Pemuda, Jakarta Timur menjelaskan, penggunaan oli untuk Avanza mencapai 3,5 liter. Jadi, hitungannya Rp 165.000 dikali tiga, yaitu Rp 577.500.

Sementara untuk Avanza model lawas, bisa menggunakan oli 10W-40 yang harganya Rp 80.000 per liter, dan 5W-30 Rp 145.000.

Dari kutipan sebelumnya dikatakan bahwa pabrikan perlu mempersiapkan agar mesin masih bisa awet walau pakai oli mesin encer. Dari sharingan bro Fariezal Adhi, perubahan pada Avanza adalah sebagai berikut:

new avanza sama all new avanza udah beda konfigurasi di head silinder, 1 masih single vvti satu nya double vvti, liner silinder blok nya sudah beda juga …. jadi udah gag sama, all new kijang innova udah doble vvti, dianjurkan pake oli 0w 20 malahan….

Perubahan bisa jadi dilakukan untuk mengakomodasi encernya oli sehingga Avanza bisa aman untuk pakai oli dengan kekentalan SAE 0W-20. Dari peruntukan memang dikatakan bahwa oli tersebut hanya untuk produk baru saja:
Toyota Optimist dengan Target Penjualan Oli

Varian terakhir TMO adalah TMO Lubricant Full Synthetic 0W-20 ECO Power API SN GF- 5.

Varian yang dilengkapi dengan Action film Technology-Double Protector. Teknologi yang dapat melindungi mesin dari keausan dan kebocoran sekaligus aktif menghancurkan kerak.

“Produk terbaru ini untuk mesin Toyota keluaran terbaru seperti Grand New Avanza dan Grand New Veloz,” pungkas Widyawati.

Tapi, kalau melihat respon masyarakat, oli 0W-20 ini juga mulai banyak dipakai oleh mobil yang tidak didesain untuk itu. Apa itu salah? Entahlah.

Menurut penulis mobil yang didesain untuk oli encer itu agar nggak gampang aus pakai oli encer. Sementara itu harus pakai oli encer itu tujuannya agar lebih ramah lingkungan dan lebih irit. Lebih irit seberapa, masih nggak jelas.

Dari sisi mekanik atau kerapatan komponen, rasanya mobil yang diharuskan pakai oli encer pun masih tetap bisa mentoleransi pemakaian oli kental. Dari sisi kerapatan atau efisiensi untuk contoh Avanza diatas mestinya juga tidak banyak beda. Jadi pelumasan mestinya tidak menuntut harus encer. Ini akan penulis bahas di artikel berikutnya.

 

Kalau penulis sendiri secara pribadi memilih oli yang bikin suara halus, nggak perduli encer atau kental. Oli kental ada yang bikin suara mesin kasar, oli encer ada yang bikin suara mesin halus. Tapi cenderungnya ke kental karena cari yang murah. Oli encer harus cari yang mahal kalau mau bagus. Kalau murahan seringnya jelek.

Toh oli kental yang penulis pakai sekarang juga sudah cukup, Pertamina Fastron 15W-50. Nggak butuh encer karena yang kental ini saja pakai gas setengah sudah lebih kencang dari kebanyakan kendaraan lain.

Untuk mobil, penulis merasa beruntung mobil penulis masih yang anjuran di manual 10W-30. Walau yang diisikan di bengkel adalah 10W40, tidak terasa boros atau tidak bertenaga. Suara halus, akselerasi bisa mengalahkan yang cc lebih besar, bisa jauh lebih irit dibanding yang cc besar. Performa dan irit juga tidak jauh beda dengan yang katanya sudah coba pakai 0W-20. Seandainya di manual bilang butuhnya 0W-20 sekalipun penulis berani mencoba pakai 10W40, apalagi bila yang lain sudah ada yang pernah mencoba, akan memilih pakai 10W-40 saja.

Komen dari yang sudah pakai Oli 0W20 toyota bro Fikri Adam Saputra, kendaraan Agya:

Saya pakai 0w full syn dari toyota,
Lebih mahal : iya
Acelerasi lebih : iya
Suara lebih berisik bagian mesin : iya
Re Oil Next : Tidak
Why, lebih banyak boncengan dan banyak bawa barang, gak butuh accel kencang, Harga 3 liter 500rb kurang dikit….

Ayla di teken gas poll di gigi tiga, cepet banget naek nya, Beda saa agya 1 nya, gigi 3 4 5 nya rada lambat, Perlakuan drivingya padahal sama…

Apakah ngaruh ke oli yg digunakan ? Ayla pakai 5 agya pakai 0…Ah, gak ngerti deh…. bomat,

Aneh juga Agya pakai oli 0W20 justru lebih pelan dari Ayla yang pakai lebih kental (5W-30?). Tapi ini jadi bukti bahwa pakai oli encer yang harganya lebih mahal dan bikin mesin berisik tidak selalu membuat performa ok. Kesannya kok mirip dengan pengalaman penulis pakai AHM MPX2 10W30 vs Valvoline 10W40. Saat pakai oli lebih kental yang lebih murah justru malah lebih kencang dan lebih halus mesinnya. Ada juga bro lain yang bilai pakai TMO 10W-40 tarikan terasa lebih enak daripada pakai oli Mitsu 5W30.

Encer tidak jaminan lebih irit atau lebih kencang.

Pilih oli bagi penulis lebih penting merek dan jenisnya daripada SAE atau HTHS atau VI. Dan kalau bisa yang nggak mahal🙂.

5 thoughts on “Mengenal standar GF-6, bukan olinya yang harus encer tapi mesin modern harus didesain agar nggak rusak kalau pakai oli encer dan aditif olinya harus jauh lebih baik lagi

Bagaimana menurut bro?

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s