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Formel 1
23.01.2014

Der neue Renault V6 Formel 1-Motor: „Energy F1-2014“

Der zwölffache Formel 1-Konstrukteursweltmeister Renault stellt sich 2014 einer der größten technischen Heraus­forderungen in der Geschichte des Motorsports: In der kommenden Saison hält auch in der Königsklasse der Trend zum Motoren­downsizing Einzug, den Renault in der Serie bereits maßgeblich geprägt hat. Das neue Motorenreglement schreibt den Einsatz von energieeffizienten 1,6-Liter-Aggregaten mit Turboaufladung und umfang­reicher Energierückgewinnung vor.

In der Gesamtsystemleistung liegt die neue Antriebs­einheit mit Namen „Energy F1-2014“ auf einem Niveau mit den früheren 2,4-Liter-V8-Saugmotoren, während gleichzeitig der Kraftstoffverbrauch um 35 Prozent sinkt. Schon jetzt ist das hochmoderne Formel 1-Antriebssystem aus der traditionsreichen Rennmotoren­schmiede in Viry-Châtillon bereit für die ersten Praxistests auf der Rennstrecke.

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„Die Formel 1 hat nach wie vor Pionierfunktion und steht für Wettbewerb und technische Innovation auf höchstem Niveau. Von den ersten Mittelmotorfahrzeugen in den 1930er Jahren bis zu den Ground-Effect-Fahrzeugen der 1980er Jahre war die Formel 1 immer ihrer Zeit voraus“, erklärt Jean-Michel Jalinier, Präsident von Renault Sport F1. „Mit bahnbrechenden Energierückgewinnungssystemen und einem hochmodernen Turbomotor steht 2014 die Formel 1 ganz in dieser Tradition und markiert die Spitze der Antriebs­technologie“, so Jalinier weiter.

Enge Vorgaben für die Entwicklung

Das neue Reglement für die Formel 1 schreibt unter anderem folgendes vor:
  • V6-Motor mit maximal 1,6 Liter Hubraum
  • Aufladung per Single-Turbolader
  • Unterstützung des Antriebs durch kraftvolle Systeme zur Energierückgewinnung (ERS = Energy Recovery System)
  • Kraftstoffdurchfluss-Begrenzung auf 100 Kilogramm pro Stunde (bisher kein Limit)
  • Kraftstoffmengen-Begrenzung auf 100 Kilogramm pro Rennen (bisher unbegrenzt, üblicherweise 160 kg)
  • Maximal fünf Motoren pro Fahrer und Saison
  • Neben Hubraum und Turboaufladung hat die FIA unter anderem auch Zylinderwinkel und Bohrung-Hub-Verhältnis festgelegt. Für die Höchstdrehzahl gilt die Obergrenze von 15.000 1/min (bisher: 18.000 1/min). Weitere Vorgaben sind Vierventiltechnik und Benzin-Direkteinspritzung.
Kombinierte Systemleistung von rund 760 PS

Wegen der Kombination von Verbrennungsmotor und Energie­rückgewinnungssystem spricht Renault beim Energy F1-2014 nicht von einem Triebwerk, sondern von einer Power Unit. Kernstück der Antriebseinheit ist der komplett neu entwickelte Turbomotor mit rund 440 kW / 600 PS Leistung. Weitere 120 kW / 160 PS werden durch elektrische Energierückgewinnung bereitgestellt. Damit liefert das neue ERS (Energy Recovery System) die doppelte Leistung des bisherigen KERS-Systems (Kinetic Energy Recovery System) aus der erfolgreichen V8-Ära (60 kW / 82 PS).

Außerdem ist das neue System zur elektrischen Unterstützung deutlich komplexer. Während KERS ausschließlich die Bewegungsenergie (kinetische Energie) des Autos speicherte und wieder für den Antrieb nutzte, setzt die Energy F1-2014 Einheit zusätzlich auch die Abwärme aus den Auspuffgasen des Turboladers in elektrische Energie um. Beide Motor-Generator-Einheiten sind eng vernetzt. Ruft der Fahrer Drehmoment ab, so entscheidet die elektronische Steuerung je nach Situation über die Art der elektrischen Unterstützung.Neu ist zudem, dass der Elektro-Boost deutlich länger zur Verfügung steht. Pro Rennrunde darf die Motor-Generator-Einheit vier Megajoule (MJ) Energie aus den Batterien abrufen.

Die Herausforderung für Teams, Fahrer und Techniker besteht darin, die Komponenten so aufeinander abzustimmen, dass sie bei maximaler Performance größtmögliche Langlebigkeit bieten. Weitere wichtige Ziele bei der Motorenentwicklung für Renault Sport F1 waren deshalb Zuverlässigkeit und Robustheit. „Die neue Power Unit wird ohne Zweifel mehr als genug Kraft für die Beschleunigung der Fahrzeuge bereitstellen. Auch die Höchstgeschwindigkeit wird definitiv nichts zu wünschen übrig lassen“, betonte Rob White, Technischer Direktor von Renault Sport F1.
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