Formel-1-Elektronik bedeutet Hightech wie in kaum einem anderen Bereich

Formel 1 2012

— 07.04.2012

Künftige Standard-Elektronik erlaubt mehr Freiheiten

McLaren Electronic Systems liefert bis 2015 die Standard-Elektronik in der Formel 1, ab 2013 werden den Teams aber wieder mehr technische Freiheiten eingeräumt

2014 bricht in der Formel 1 mit der Einführung der V6-Turbomotoren ein neues Zeitalter an. Ursprünglich hätten schon 2013 Turbos mit vier Zylindern in Reihe eingeführt werden sollen, doch nach Protesten einiger Hersteller wurde diese Entscheidung modifiziert und die Umstellung des Motorenformats um ein Jahr verschoben, um Cosworth, Ferrari, Mercedes, Renault und PURE mehr Entwicklungszeit zu geben.

Allerdings hatte die FIA den Auftrag für die elektronische Steuereinheit (ECU) schon davor für die Jahre 2013 bis 2015 ausgeschrieben. Betroffen ist die Firma McLaren Electronic Systems (MES), der die FIA erneut das Vertrauen geschenkt hat. MES-Geschäftsführer Peter van Manen freut sich, dass sein Unternehmen neben NASCAR und IndyCar weiterhin auch die Königsklasse des Motorsports beliefern darf, und sieht im Wechsel von V8-Saugern auf V6-Turbos nach nur einem Jahr der Vertragslaufzeit zumindest kein entscheidendes Problem.

Übergang nach einem Jahr kein Problem

"Wir werden den gleichen Code, den wir auch dieses Jahr verwenden, anpassen", kündigt van Manen im Gespräch mit 'Motorsport-Total.com' an. "Parallel dazu werden die Motorenbauer und Teams für 2014 entwickeln. Wenn sie dann auf die V6-Turbomotoren umstellen, wird die Software angepasst werden müssen, aber die Hardware hatte schon ein Jahr Rennbetrieb hinter sich. Es ist eigentlich ein recht stufenloser Übergang von einem System zum nächsten."

Rob White sieht das etwas weniger entspannt: "Es ist ein bisschen ein Gemurks mit der derzeitigen Standard-ECU und der Verschiebung der Regeländerung. Die neue Standard-ECU kommt 2013, also werden wir 2013 eine neue Version in einem sehr ähnlichen Arbeitsumfeld haben, was Kontroll-Software für die aktuellen Motoren angeht. Und dann kommt eine Folgeversion, die die zusätzliche Elektronik und die neuen Motoren verknüpfen wird", argumentiert der Renault-Motorenchef gegenüber 'Motorsport-Total.com'.

Die vielleicht einschneidendste Änderung im Elektronikbereich wird sein, dass die Teams erstmals seit Einführung einer Standard-ECU im Jahr 2008 wieder Gelegenheiten haben, zumindest Fragmente der Steuereinheit selbst zu programmieren. Das ist derzeit nicht möglich: "Die Standard-ECU hat eine einheitliche Software, die für alle Teams gleich ist", erklärt van Manen. "Die Software kann nur innerhalb der von der FIA vorgegebenen Grenzen angepasst werden."

FIA gibt die Rahmenbedingungen vor

Der Australier bestätigt, dass die Architektur des Speicher-Managements geändert wird, um den Teams die geplanten Freiheiten zu ermöglichen, "aber es gibt immer noch Kontrollen gegen Dinge wie Fahrhilfen und so weiter. Das System wird partitioniert, um die Entwicklung der Motoren freier zu gestalten, aber es wird nicht komplett freigegeben, es wird kein offenes Feld sein. Es bleibt eine Standard-ECU, aber mit ein bisschen Flexibilität für die Teams und Motorenhersteller, damit sie ihre neuen Kontrollsysteme entwickeln können."

Laienhaft gesprochen wird die Formel-1-Elektronik künftig wie ein iPhone funktionieren: Apple gibt sehr stringente Rahmenbedingungen vor, lässt aber innerhalb dieser Rahmenbedingungen den Entwicklern freie Hand. "Korrekt", nickt van Manen diesen Vergleich ab. "Es gibt weiterhin Elemente der Software, die von der FIA kontrolliert werden, und die heiklen Informationen, die in den Kontrollsystemen verwendet werden und auf die die Teams und Motorenhersteller Zugriff haben, werden ebenfalls von der FIA reguliert."

"Es ist also keine offene Entwicklung, aber es hilft dabei, diese Motoren tatsächlich zu entwickeln. Einer der Gründe für den Wechsel auf einen neuen Motor ist nämlich, ein erheblich besseres Motorenmanagement zwischen dem internen Verbrennungsmotor, den Elektromotoren und so weiter zu haben. Würde man den Teams und Motorenbauern diesen Software-Zugriff komplett verwehren, würde man ihnen die Hände binden und ihnen diese Entwicklung nicht erlauben", begrüßt van Manen die teilweise Freigabe.

Nur 25 Prozent werden freigegeben

Der MES-Geschäftsführer schätzt, dass etwa 75 Prozent der ECU weiterhin standardisiert sein werden, aber immerhin 25 Prozent aus den geschilderten Gründen freigegeben werden. Trotzdem fürchtet er nicht, dass einige Teams mit versteckten elektronischen Fahrhilfen tricksen werden, wie das in den 1990er-Jahren der Fall war: "Das System wird so entwickelt, dass wir Dinge wie eine Traktionskontrolle oder eine Startautomatik verhindern können."

Eine weitere Herausforderung wird sein, alle Anforderungen der neuen Motoren unter einen Hut zu bekommen. Die V6-Turbos werden nur noch zwei Drittel des bisherigen Hubraums haben (1,6 statt 2,4 Liter), einen Turbolader und ERS-Hybridsysteme (das K in KERS wird eliminiert, weil die Technologie künftig nicht mehr auf die kinetische Energie aus dem Bremsvorgang limitiert sein wird). Die neuen ERS-Systeme werden auf Knopfdruck auch bis zu viermal so viel Zusatzleistung abrufen können.

Das erfordert natürlich eine Weiterentwicklung von Soft- und auch Hardware im Elektronikbereich. "Man kann das ein bisschen mit dem PC vergleichen, den man zu Hause stehen hat", erklärt van Manen anhand eines Beispiels. "Die Prozessoren entwickeln sich rasch weiter, also kann man innerhalb eines bestehenden Systems viel mehr Prozessorleistung haben. Ich würde sagen, dass die Prozessorleistung des neuen Systems mindestens fünfmal so hoch sein wird."

Fotoquelle: McLaren

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