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F1-Turbos im Vergleich

Fragen und Antworten über die Technik in der Formel 1.
Beitrag Donnerstag 13. August 2015, 05:33

Beiträge: 39269
In den 80er Jahren leisteten die damals eingesetzten Turbo-Motoren bis zu 1400 PS. Doch das sind längst nicht die einzigen Unterschiede zwischen den Turbos von damals und den Turbos von heute.

Zylinder
F1-Turbos heute: Eigentlich sollten 2014 nur vier Zylinder erlaubt werden, aber Teams wie Ferrari schrien lautstark auf – sie fürchteten um den Status der Königsklasse. Nun schlummern 2014 V6-Motoren im Heck der F1-Boliden.
F1-Turbos 1977-’88: Die Motorenkonzepte waren damals noch frei, das betraf auch die Zylinderzahl. Trotzdem hatten alle Turbos entweder sechs oder gar nur vier Zylinder. Der vorgeschriebene kleine Hubraum hätte die Zylinder sonst zu klein geraten lassen.

Hubraum
F1-Turbos heute: Der Hubraum ist beschränkt auf 1,6 Liter. Bis 2013 hatten die V8-Saugermotoren noch einen Hubraum von 2,4 Liter.
F1-Turbos 1977-’88: Der Hubraum war beschränkt auf 1,5 Liter. Saugermotoren durften zur selben Zeit über drei, später sogar über 3,5 Liter Hubraum verfügen.

Umdrehungen
F1-Turbos heute: Maximal sind 15.000 Umdrehungen pro Minute gestattet. Die F1-Motoren werden aber gar nicht voll aufgedreht. Die Durchflussmenge des Benzins ist bei 10.500 Umdrehungen optimal.
F1-Turbos 1977-’88: Die Turbos drehten in den 80er Jahren rund 12.000 Umdrehungen pro Minute. Der dumpfe, aber eben kraftvolle Klang der Turbos war auch darauf zurückzuführen.

Ladedruck

F1-Turbos heute: Eigentlich ist der Ladedruck nicht begrenzt. Doch durch die verschiedenen Regelvorgaben insbesondere in Sachen Effizienz (nur fünf Motoren erlaubt) liegt er bei rund zwei bis drei bar. Damit wird er ähnlich der Aufladung sein, die man 1988 zuletzt verwendete.
F1-Turbos von 1977-’88: Zunächst war damals kein maximaler Ladedruck vorgegeben. Im Rennen hatten die besten Hersteller wohl 4,5 bar Aufladung, im Quali sogar sechs bar! 1987 wurde auf vier bar beschränkt, 1988 auf 2,5 bar. Damit sollten nach und nach immer mehr Nachteile für den Turbo gegenüber dem Sauger entstehen.

Turboloch
F1-Turbo heute: Beim Turbomotor wird die Luft bekanntlich komprimiert eingespritzt. In niedrigen Drehzahlbereichen fehlt die Leistung für die Komprimierung, wir sprechen vom so genannten Turboloch. Aktuell ist das kaum ein Thema, weil durch den Elektromotor das Turbinenrad in unteren Drehzahlbereichen elektrisch betrieben werden kann.
F1-Turbos von 1977-’88: Das Turboloch war in den 80er Jahren ein großes Problem, das auch das Fahrverhalten der Autos bestimmte. Gerade auf engen Kursen waren die Sauger daher noch lange im Vorteil. Man versuchte durch zwei kleinere Turbolader (statt eines großen) das Turboloch zu umgehen, später war die erlaubte Aufladung geringer und das Problem des Turbolochs löste sich immer mehr.

Benzinmenge

F1-Turbos heute: Ein schwerwiegender Grund für die beschränkte Leistung der Turbo-Motoren liegt in der beschränkt erlaubten Benzinmenge: 100 Kilogramm (rund 130 Liter) sind maximal erlaubt. Damit verbrauchen die F1-Motoren auf 100 Kilometer rund 43 Liter – 22 weniger als noch 2013. Seit 1993 ist in der Formel-1 ein normales Tankstellenbenzin vorgeschrieben, zumindest zu 99%. Ein Prozent wird aber fleißig entwickelt, genauso auch im Bereich der Schmiermittel, für verbesserte Zuverlässigkeit.
F1-Turbos von 1977-’88: Auch in den 80er Jahren wurde die erlaubte Benzinmenge nach und nach verringert: 1984 waren 220 Liter erlaubt, 1986 195 Liter und 1988 150 Liter. Die Teams froren den Sprit ein um mehr Volumen zu gewinnen: Pro zehn Grad Abkühlung konnte man ein Prozent Kraftstoff gewinnen. Zudem wurden auch mit Benzingemischen experimentiert. BMW soll Raketentreibstoff verwendet haben, der den Sessions unmittelbar aus dem Fahrzeug abgelassen werden mussten, sonst wurde der Tank zerstört!

Leistung
F1-Turbos heute: Die Turbo-Motoren bestehen 2015 aus mehreren Einzelteilen. Durch die ERS-Energierückgewinnungssysteme (durch Abgase und Bremsenergie) wird ein Elektro-Motor gespeist, der rund 150 PS zusätzlich zum Verbrennungsmotor liefern wird. Damit haben die F1-Fahrer wohl bis zu 850 PS unterm Hintern – und damit 100 PS mehr als noch 2014.
F1-Turbos 1977-’88: An die erste Turbo-Generation ragen die neuen Triebwerke aber bei weitem nicht heran. Gerade 1986, bevor den Turbo-Motoren immer mehr Restriktionen auferlegt wurden, wurden astronomische Werte erzielt. Im Qualifying soll der BMW-Motor 1986 1400 PS geleistet haben. Im Rennen schaffte man noch immer 900-950 PS. Anfangs konnte die Kraft aber nicht auf die Strecke gebracht werden.

Anzahl der Motoren
F1-Turbos heute: Während die ersten Turbo-Motoren rein wegen der Leistungssteigerung den Weg in die Formel-1 fanden, ist das Reglement 2015 voll auf Effizienz ausgelegt. Nicht nur was den Verbrauch betrifft, sondern auch die Anzahl der in einem Jahr erlaubten Motoren ist der größte Hemmschuh für mehr Leistung. Nur fünf Triebwerke dürfen pro Fahrer in einer Saison verwendet werden. Um das zu schaffen, müssen robuste und zuverlässige Teile verbaut werden – das kostet PS. Quali-Motoren gibt es schon lange nicht mehr, weil an den F1-Autos zwischen Quali und Rennen nur noch wenig verändert werden darf.
F1-Turbos 1977-’88: Damals durften die Fahrer noch so viele Motoren einsetzten, wie sie wollten. Daher konnte mit ganz anderen Materialien experimentiert werden. Aber nicht nur das: Man baute auch verschiedene Motorenkonzepte für Qualifying und Rennen! Die Quali-Motoren wurden höher aufgeladen, dazu gab es ein anderes Luft-/Treibstoffgemisch – und schon waren bis zu 1400 PS drin! Marc Surer, der von 1984 bis ’86 bei Arrows und Brabham in den Genuss der BMW-Turbos kam, weiß aber: „Nach einer Runde waren die Motoren dann kaputt. Wenn du Pech mit dem Verkehr hattest, war’s das.“ Das war freilich auch teuer.

Beitrag Donnerstag 13. August 2015, 11:22

Beiträge: 1199
MichaelZ hat geschrieben:
In den 80er Jahren leisteten die damals eingesetzten Turbo-Motoren bis zu 1400 PS. Doch das sind längst nicht die einzigen Unterschiede zwischen den Turbos von damals und den Turbos von heute.

Zylinder
F1-Turbos 1977-’88: Die Motorenkonzepte waren damals noch frei, das betraf auch die Zylinderzahl. Trotzdem hatten alle Turbos entweder sechs oder gar nur vier Zylinder. Der vorgeschriebene kleine Hubraum hätte die Zylinder sonst zu klein geraten lassen.



Wie erklärst du dir dann den V8 Turbo von Alfa Romeo (890T) von 1983?
Diskutiere niemals mit Idioten!
Erst ziehen sich dich auf ihr Niveau
und schlagen dich dann mit ihrer Erfahrung.

(c) by Mark Twain

Beitrag Donnerstag 13. August 2015, 16:11

Beiträge: 39269
Der ist mir tatsächlich durch die Lappen gefallen :wink:


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