Eksklusif: Rumitnya Teknologi Baru Flow Meter untuk Pantau Mesin F1 2026

Jika ada satu hal yang diajarkan oleh era mobil F1 turbo-hibrida, itu adalah betapa penting dan kompleksnya peran flow meter. Alat ini memantau aliran bahan bakar yang mengalir dari tangki ke mesin, memastikan bahwa batas yang ditetapkan oleh FIA tidak terlampaui. Mulai 2026, dengan kedatangan Power Unit baru, elemen ini akan mengalami evolusi mendalam, tidak hanya dalam pengukuran tetapi juga pemasok.

Setelah bertahun-tahun Sentronics melengkapi setiap mobil dengan dua pengukur aliran, satu untuk tim dan satu lagi yang dienkripsi untuk FIA, penyediaan alat ini akan dialihkan ke Allengra, perusahaan yang memenangi tender untuk siklus teknis baru. Ini adalah tanggung jawab yang sangat penting, karena flow meter memproses beberapa parameter paling sensitif di F1, terutama mengingat apa yang terjadi sebelum 2020. Itulah mengapa diperlukan unit yang lebih canggih dan fungsional, persis seperti yang dikembangkan oleh Allengra.

Untuk memahami mengapa sensor baru ini merupakan lompatan generasi yang nyata, harus melihat apa yang berubah. Hingga 2025, setiap tim menggunakan dua unit terpisah, sedangkan mulai 2026 akan kembali ke satu elemen saja, tetapi dengan desain yang sepenuhnya baru. Allengra berhasil mengintegrasikan dua unit dalam struktur ringkas yang sama: satu untuk tim dan satu lagi terenkripsi, yang hanya dapat diakses oleh FIA.

Alat pengukur aliran mengontrol aliran bahan bakar yang kemudian masuk ke mesin

Foto oleh: Erik Junius

Mengapa pengukur aliran baru jauh lebih canggih

“Bisa dibilang seperti dua unit dalam satu. Keuntungan besarnya adalah tabung-tabung tersebut memiliki geometri yang berbeda, sehingga secara mekanis sulit untuk menyinkronkannya secara sempurna pada saat yang sama, meskipun menggunakan frekuensi pengukuran yang sama. Namun, kami menggunakan frekuensi pengukuran yang berbeda pada kedua tabung, dikombinasikan dengan fungsi anti-aliasing, sehingga tim tidak dapat menyinkronkan frekuensi," jelas Niels Junker, Co-CEO Allengra dan orang yang memulai ambisi untuk mewujudkan proyek ini agar dapat masuk ke Formula 1, dalam wawancara eksklusif dengan Motorsport.com.

Arsitektur ini bukan sekadar detail teknis, tetapi salah satu alasan yang meyakinkan Federasi. Kedua tabung yang mengalirkan bahan bakar memiliki geometri yang berbeda, tingkat perlindungan pertama yang secara mekanis mempersulit tim untuk menyinkronkan pengukuran. Selain itu, ada tingkat perlindungan kedua di mana setiap tabung menggunakan frekuensi pengukuran sendiri, yang dilindungi lebih lanjut oleh fungsi anti-aliasing yang mencegah penyelarasan sinyal.

Kedua unit tersebut tidak mengontrol aliran dengan frekuensi yang sama, karena frekuensi tersebut bervariasi dari waktu ke waktu. Ini adalah aspek yang sangat penting: meskipun secara hipotetis sebuah tim berhasil menyinkronkan dengan frekuensi flow meter-nya sendiri, tim tersebut tidak dapat mereplikasi frekuensi unit lainnya, yang tetap terenkripsi dan hanya dapat diakses oleh FIA secara real time. Hasilnya adalah sistem keamanan berlapis, dirancang untuk mencegah upaya sinkronisasi atau manipulasi nilai yang tercatat. 

Aliran meter F1 2026 dari Allengra

Foto oleh: Allengra

Sistem yang mengukur 6000 kali per detik

Flow meter Allengra beroperasi antara 4 dan 6 kHz, sekitar tiga kali lipat dari sensor saat ini. Artinya, proses pengukuran diulang hingga 6000 kali per detik. Sistem secepat ini tidak dapat dikalibrasi dengan sensor Coriolis klasik yang sering digunakan oleh tim di pabrik, yang terlalu lambat dengan 300 Hz: untuk alasan ini, Allengra telah mengembangkan sensor referensi ultrasonik 20 kHz sendiri secara internal, yang mampu memvalidasi pengukuran yang diperoleh.

Untuk memahami secara mendalam mengapa FIA memilih generasi baru flow meter ini, yang telah diuji di lintasan dalam beberapa sesi tes selama 2025, perlu memahami inti dari perangkat yang dikembangkan oleh Allengra dan membayangkan bagaimana parameter diukur. Bayangkan sebuah struktur berbentuk "U" yang pipih: bahan bakar masuk dari satu sisi, mengikuti jalur yang telah ditentukan, dan keluar dari sisi lainnya.

Di sepanjang jalur tersebut terdapat dua transduser ultrasonik berlawanan yang saling bertukar sinyal. "Waktu tempuh" yang dibutuhkan sinyal untuk melintasi sistem dan mencapai transduser lainnya adalah parameter utama: dalam kondisi statis, sistem memiliki semua parameter yang diperlukan untuk menentukan berapa lama perjalanan ini harus berlangsung.

Cara kerja flowmeter 2026 Allengra: begini cara 6000 pengukuran per detik dilakukan

Foto oleh: Gianluca D'Alessandro

Namun, ketika bahan bakar mengalir dalam sistem, situasinya berubah: aliran mempercepat sinyal ke arah gerakan, mirip seperti perahu yang terbawa ombak, dan memperlambatnya ke arah yang berlawanan ketika "melawan arus". Dengan mengukur perbedaan antara dua waktu tempuh dan mengetahui jarak antara transduser, sistem dapat menghitung kecepatan fluida dengan akurat.

Dari sini, dengan mengetahui diameter internal pipa, diperoleh laju aliran volumetrik. Namun, sistem tidak berhenti pada volume, yang dapat bervariasi sesuai dengan temperatur dan kondisi operasional, itulah sebabnya mengapa massa diukur: melalui kalibrasi khusus untuk setiap bahan bakar, yang memperhitungkan misalnya kepadatan dan kecepatan suara fluida, flow meter menghitung laju aliran, parameter regulasi yang dinyatakan dalam kg/jam. Pada tahun 2026, batas ini akan turun menjadi sedikit di atas 70 kg/jam, sehingga mengurangi konsumsi.

Data tentang laju aliran bahan bakar ini sangat penting, tetapi hanya merupakan langkah pertama dari fungsi baru flow meter mulai tahun 2026, yang akan menjadi lebih kompleks. Sensor yang dikembangkan oleh Allengra akan terus mengukur laju aliran berdasarkan massa, tetapi mulai tahun ini, FIA akan memperkenalkan parameter kontrol tambahan.

Tangki bahan bakar di luar garasi Ferrari

Foto oleh: Mark Sutton / Motorsport Images

Mulai 2026, nilai energi akan menjadi yang terpenting

Federasi juga akan memeriksa aliran energi setiap bahan bakar yang dimasukkan ke dalam mesin, yang karakteristik dan nilai energinya per unit massa akan disertifikasi oleh lembaga independen ketiga sebelum tiba di lintasan. Ini berarti tidak hanya ada pengukur aliran yang bertugas menghitung aliran dalam kg/jam, tetapi juga sistem yang lebih kompleks yang kemudian akan mengukur aliran energi total bahan bakar.

Pada dasarnya, nilai yang diperoleh dari flow meter dalam kg/jam akan dikonversi dalam SECU menjadi aliran energi bahan bakar menggunakan densitas energi dan daya kalor rendah bahan bakar, yang disertifikasi oleh lembaga pihak ketiga, sesuai dengan prosedur dalam dokumen yang disusun oleh FIA untuk setiap bahan bakar. Secara keseluruhan, nilai akhir tidak boleh melebihi 3000 MJ/jam: misalnya, di bawah 10.500 putaran mesin, aliran energi yang diizinkan tidak boleh melebihi yang dihitung dengan rumus EF (MJ/jam) = 0,27 × N (putaran mesin) + 165.

Apa artinya semua ini? Bahwa, tergantung pada kualitas bahan bakar yang dikembangkan oleh masing-masing produsen, dapat muncul perbedaan dalam massa yang diperlukan untuk mencapai batas yang ditetapkan sebesar 3000 MJ/jam. Dengan kata lain, nilai energi bahan bakar akan menjadi variabel strategis: jika bensin lebih padat dari segi energi, maka massa yang lebih kecil akan diperlukan untuk mendapatkan aliran energi yang sama. 

Hal ini juga berarti potensi keuntungan dalam hal berat yang dibawa. Produsen yang berhasil mengembangkan bahan bakar dengan kepadatan energi yang lebih tinggi dapat membawa lebih sedikit kilogram bensin, sambil tetap memastikan mesin mendapatkan jumlah energi sama. Ini adalah salah satu dari banyak alasan mengapa persaingan bahan bakar begitu penting dan mengapa biaya, dalam upaya mencari aditif yang berkelanjutan, meningkat secara signifikan. Namun, ini hanyalah bagian pertama dari cerita...