Formel 1: Techniktransfer in beide Richtungen

Das Mercedes-Benz-Formel-1-Team dominiert die Königsklasse fast nach Belieben – das dürfte auch der Deutschland-Grand-Prix am Wochenende zeigen. Die Formel-1-Technik kommt auch den Serienmodellen zugute – und umgekehrt.

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Die Formel 1 ist laut, extrem und unökologisch. Die Technik, vor allem die der Motoren, galt lange Jahre als teuer und weit von der Serienreife entfernt. Das hat sich in den letzten Jahren geändert: Mit der Hybridisierung rückte der Top-Rennsport näher an die Straßenautos heran. „Die Serie und die Formel 1 haben drei Trends gemeinsam: Downsizing, Aufladung und Elektrifizierung“, sagt Ralph Weller, der bei Mercedes-Benz für die Simulation des Antriebsstrangs verantwortlich ist. Vor allem das Volumen der Aggregate haben die Regelhüter des Rennsportverbands FIA vor dieser Saison drastisch reduziert: statt 2,4-Liter-V8-Motoren verrichten V6-Triebwerke mit nur mehr 1,6 Liter Hubraum ihren Dienst. Mit dieser Verringerung des Brennraums ging eine Erhöhung der Elektrifizierung einher.

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Statt des V8-Motors mit Kers-System befeuert jetzt eine sogenannte Power-Unit die Rennwagen. Das Antriebskonzept besteht aus besagtem V6-Turbo-Verbrenner mit einem Drehzahl-Limit von 15.000 U/Min und einem zweigeteilten Energierückgewinnungssystem. Jetzt unterstützen 163-E-PS 33,3 Sekunden den Benzinmotor, der dadurch rund 35 Prozent weniger verbrauchen darf. „Wir haben sehr viel gelernt, was das integrale Entwickeln eines elektrifizierten Antriebskonzepts angeht“, sagt Dr. Joachim Schommers, der bei Mercedes-Benz für die Motorenentwicklung verantwortlich ist.

Der elektrische Turbo steht vor der Serienreife

Ein Bauteil, das demnächst in gleicher Funktionsweise in den Straßenautos zu finden sein wird, ist der elektrische Verdichter. Mit dessen Hilfe soll das Turboloch, also die Vortriebsschwäche bei niedrigen Drehzahlen, der Vergangenheit angehören. Funktioniert die elektrische Drehhilfe, können bei den Turboladern größere Schaufeln verwendet werden, da deren Trägheit keine Rolle mehr spielt. Das quetscht noch mehr Leistung aus den immer kleiner werdenden Brennräumen.

Hyundai und Audi verfolgen ein ähnliches Konzept. Auch wenn die Umsetzung bei den Serienmodellen anders sein wird als in der Formel 1, „ist für uns schon interessant, wie das in der Formel 1 funktioniert“, sagt Schommers. Es sei in der Zukunft durchaus vorstellbar, dass der elektrische Verdichter wie im Wagen von Nico Rosberg durch die heißen Abgase des Auspuffs angetrieben wird.

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