"Alles optimiert": So macht Mercedes den neuen W11 noch schneller

(Motorsport-Total.com) - Der Mercedes F1 W11 EQ Performance ist eine Evolution seines Vorgängers, also jenes Autos, mit dem Mercedes das historische sechste WM-Double in Folge gewinnen konnte. Das Team hat sich eine Vielzahl an Bereichen angesehen, um das Auto zu verbessern und einen Großteil der mehr als 10.000 Teile des Fahrzeugs verändert, um auf diese Weise die Performance zu steigern. Der W11 dürfte das schnellste Rennauto werden, das Mercedes jemals gebaut hat.

"Es ist eine Evolution und keine Revolution. Aber wir haben das ganze Paket optimiert", bestätigt Motorsportchef Toto Wolff. "Alles ist ein bisschen kompakter und optimierter. Wir haben versucht, unsere Schwächen aus dem Vorjahr auszukurieren. Die Kühlung war manchmal ein Problem. Was wir heute sehen ist das Ergebnis dieser Arbeit. Dieses Auto ist definitiv ein Schritt in die richtige Richtung."

"Das Reglement blieb für das neue Jahr weitestgehend unverändert", sagt Technikchef James Allison. "Für uns ging es deshalb vor allem darum, sicherzustellen, dass uns bei der Entwicklung eines Autos, das im Vorjahr gut funktioniert hat, nicht der Schwung verloren geht."

"Wir wollten Aspekte des Fahrzeugkonzepts verändern. Aspekte, die sich während einer Saison unmöglich verändern lassen. So wollten wir eine ergiebigere Basis für die neue Saison schaffen. Wir nahmen einige wenige gut durchdachte Änderungen an der Architektur vor, um die Weiterentwicklung trotz der relativ unveränderten Regeln voranzutreiben", so Allison weiter.

Drei größere Veränderungen

Neben einer Vielzahl an Detailänderungen und kleineren Verbesserungen konzentrierte sich das Team über den Winter auf drei größere Veränderungen: eine an der Front, eine in der Mitte und eine am Heck des Autos.

"Vorne akzeptieren wir eine größere strukturelle Komplexität rund um die Querlenker und Radfelgen, um insgesamt eine performantere Baugruppe zu erhalten", so Allison. "In der Fahrzeugmitte gehen wir mit dem Fahrerlager-Trend und schieben die obere seitliche Crashstruktur in eine tiefere Position und nehmen den aerodynamischen Vorteil mit, den diese Anordnung bringt."

"Am Heck des Autos haben wir uns für ein experimentierfreudiges Aufhängungslayout entschieden, um damit Möglichkeiten zur aerodynamischen Weiterentwicklung zu schaffen. Alle drei Veränderungen waren schon für sich alleine gesehen Verbesserungen, aber der tatsächliche Effekt ist eine Gruppe von sekundären Aerodynamikvorteilen, sowohl während des Winters als auch hoffentlich im Verlauf der kommenden Saison."

Kaum Veränderungen bis Melbourne

Im vergangenen Jahr brachte das Team nach der ersten Testwoche ein erhebliches Upgrade-Paket für das Auto, wodurch sich das Aussehen des Fahrzeugs für Melbourne deutlich von der Launch-Version unterschieden hat. In diesem Jahr wird die Rennversion viel näher an jenem Fahrzeug liegen, das heute in Silverstone zum Einsatz kommt.

"Wir werden erneut Upgrades für Melbourne haben, die in der zweiten Testwoche kommen, aber es wird nicht wie 2019 ein komplett neues Auto geben", kündigt der Technikchef an. "Im vergangenen Jahr wurden die Regeln recht deutlich geändert und die Entscheidung dafür fiel erst ziemlich spät im Jahr."

Allison weiter: "Unter diesen Umständen gaben uns ein Launch-Auto in Woche eins und ein Fahrzeug für die zweite Woche die Möglichkeit, die bestmöglichen Lehren für unser Melbourne-Auto zu ziehen. In diesem Jahr sind die Regeln stabiler und da die Entwicklung für das 2020er Auto auf dem Niveau begann, auf dem sich das letztjährige Fahrzeug am Saisonende befand, würde es keinen Sinn machen, den Ansatz aus dem Vorjahr zu wiederholen."

Eine neue Power-Unit

Ähnlich wie bei der Weiterentwicklung auf der Chassis-Seite stellt auch die neue Power-Unit mit dem Namen Mercedes-AMG F1 M11 EQ Performance eine Evolution dar. Auch in diesem Bereich blieb das Reglement über den Winter weitestgehend unverändert.

Während das Regelwerk für das Chassis in sein zweites relativ stabiles Jahr geht, gab es auf Seiten der Power-Unit keine größeren Veränderungen seit der Einführung der aktuellen Generation von 1,6-Liter-V6-Hybrid-Motoren im Jahr 2014. Umso schwieriger gestaltet sich die Suche nach Performance für das Team.

"Wir mussten einen noch breiteren Bereich der Power-Unit weiterentwickeln und haben uns jedes einzelne System angesehen", sagt Motorenchef Andy Cowell. "Wir haben an einer ganzen Menge von Projekten gearbeitet, die als Ganzes hoffentlich dabei helfen werden, das Auto auf der Rennstrecke schneller zu machen, während sie dem Aerodynamik-Team mehr Möglichkeiten bieten, Verbesserungen vorzunehmen."

Die Effizienz im Blick

Im Verlauf der vergangenen sechs Jahren seit der Einführung des Reglements erzielte Mercedes bei der Power-Unit erhebliche Fortschritte, und das nicht nur mit Blick auf die Leistung und die Zuverlässigkeit, sondern auch in Sachen Effizienz.

Von 2014 bis heute wurde die thermische Effizienz von rund 44 Prozent auf mehr als 50 Prozent gesteigert. Die thermische Effizienz steht für die Fähigkeit eines Motors, die Energie aus dem Benzin in nutzbare Arbeit umzuwandeln.

Eine Effizienz von mehr als 50 Prozent bedeutet, dass mehr als die Hälfte der eingesetzten Energie aus dem Kraftstoff dazu genutzt werden kann, um das Fahrzeug anzutreiben. Damit ist die Formel-1-Power-Unit der effizienteste Verbrennungsmotor, der jemals gebaut wurde. Ein typisches Straßenauto erreicht normalerweise eine thermische Effizienz von 30 Prozent.

Wie kann man sich im siebten Jahr noch verbessern?

Es ist keine einfache Aufgabe, neue Lösungen zur Steigerung der Performance sowie der Zuverlässigkeit zu finden, wenn ein stabiles Reglement bereits in sein siebtes Jahr geht. Der Erfolg hängt in diesem Fall zu einem Großteil von der richtigen Einstellung ab.

"Es gibt keine Perfektion, aber immer eine Gelegenheit, um sich zu verbessern - und genau diese Einstellung haben wir alle", sagt Cowell. "Wir verbessern jedes Detail: die Materialien, die Komponenten und die Bestandteile, aber auch das Design unserer Werkzeuge. Man weiß, dass es Dinge gibt, die man besser machen kann. Das Herzstück dieser Mentalität ist es, selbstkritisch und aufgeschlossen zu sein."

Das Vorjahresauto hatte Schwierigkeiten bei hohen Umgebungstemperaturen. Daran haben die Teammitglieder sowohl in Brackley als auch in Brixworth gearbeitet, um das Kühlungspaket des W11 zu verbessern. Neben größeren Kühlern am Auto konzentrierte sich das Team darauf, die Kühlung effizienter zu gestalten, indem die Betriebstemperaturen des Motors erhöht wurden.

Kühlung als harte Nuss

"Wir unternehmen erhebliche Anstrengungen, um sicherzustellen, dass alle Kühlflüssigkeiten in der Power-Unit bei höheren Temperaturen funktionieren", so Cowell. "Dadurch erhöhen wir den Temperaturunterschied zwischen den Kühlflüssigkeiten und der Umgebungstemperatur des Rennens, wodurch die Effizienz des Kühlsystems steigt."

"Das ist jedoch eine harte Nuss, weil große Teile des Motors aus Aluminium gefertigt sind und die Funktionstemperaturen bedeuten, dass die Materialeigenschaften ziemlich rasch abfallen. Es ist eine schwierige Aufgabe für die Ingenieure, dies über die angestrebte Distanz von acht Rennen für einen Power-Unit-Zyklus zu erreichen", meint er weiter.

"Als Power-Unit-Ingenieure konzentrieren wir uns nicht nur auf die Leistung an der Kurbelwelle, wir schauen auch besonders stark auf das Packaging und das Verringern von Mehraufwand für die Aerodynamiker, damit sie sich hauptsächlich darauf konzentrieren können, dass das Auto in den Kurven klebt."