Interessante Werte der Formel 1!

[Daywalker]

Hier ein Paar Werte zur Formel 1:


Zwar steckt zur Zeit in jedem neuen PKW mehr Elektronik als in einem Formel-1-Auto, dennoch ist die Formel 1 ein Spielfeld der Superlative. Wussten Sie zum Beispiel, dass ein Formel-1-Team beim Entwerfen des Autos rund 3.500 Zeichnungen anfertigt oder ein Motor aus rund 3.000 Einzelteilen besteht? Es ist ein Wunder, dass die hochgezüchteten Autos überhaupt ins Ziel kommen - im Schnitt wird alleine im Getriebe pro Rennen 2.600 Mal geschaltet.

Und wenn die Umweltschützer aufschreien, haben sie nicht ganz unrecht. Abgesehen von der Tatsache, dass ein Formel-1-Feld locker einen Düsenjäger im Tiefflug überstimmen kann, verbrennt ein Team während eines Rennwochenendes rund 1.600 Liter Benzin, damit käme ein normaler PKW deutlich mehr als 20.000 Kilometer, ein Formel-1-Bolide gerade einmal rund 2.200 Kilometer weit. Hinzukommen noch rund 160 Liter Motoröl und 60 Liter Getriebeöl, die pro Rennwochenende je Team benötigt werden.

Am eindruckvollsten ist die Motorleistung. Sie beträgt zwischen 770 und 860 PS, und das kitzeln die Konstrukteure aus gerade einmal 3 Litern Hubraum heraus! Im Zusammenspiel mit den weichen Formel-1-Reifen, die meistens nur knapp über 200 Kilometer halten, kann ein Formel-1-Auto von 0 auf 100 km/h in rund 2.5 Sekunden beschleunigen. Für den Sprint von 0 auf 200 km/h benötigt ein Formel-1-Auto weniger als 5 Sekunden oder umgerechnet 140 Meter. Bevor solche Leistungen möglich sind, muss der Motor zusammengebaut werden. Dafür benötigen die Ingenieure rund 60 Stunden. Interessant ist der Wert PS pro Kilogramm. Bei einem PKW beträgt dieser Wert im Schnitt 0.09, bei einem Formel-1-Auto 1.3!

Auch die Bremskräfte sind beachtlich. Bei einer Vollbremsung aus 200 km/h steht ein Formel-1-Bolide innerhalb von 55 Metern, ein Vorgang, der 1.9 Sekunden dauert. Dabei entstehen Verzögerungskräfte von bis zu 5g. Das bedeutet, dass Körper durch die Verzögerung um das fünffache schwerer werden. Wiegt der Oberkörper eines Rennfahrers beispielsweise 50 Kilogramm, so wird er mit 250 Kilogramm in die Gurte gepresst. Beim Bremsen erhitzen sich die Karbon-Bremsscheiben dabei innerhalb von nur einer Sekunde auf 600 Grad Celsius!

Möglich sind solche Bremswerte durch die Tatsache, dass die Formel-1-Autos relativ leicht sind. Der Motorsportweltverband FIA hat ein Mindestgewicht von 600 Kilogramm festgelegt, das inklusive Fahrer erreicht werden muss. Mit einer guten Spritladung wiegt ein Formel-1-Auto also rund 700 Kilogramm. Um das Gewicht zu erreichen, müssen die Teams Zusatzgewichte im Auto verteilen. Doch das ist Absicht, denn durch die Leichtbauweise der Autos lässt sich durch diese Zusatzgewichte das Fahrverhalten des Autos verbessern. Die Teams agieren dabei mit rund 70 Kilogramm Zusatzgewicht.

Das Geheimnis der Gewichtsersparnis ist das verwendete Monocoque aus Kohlefaser, das bei 400 Grad Celsius im sogenannten "Autoklaven" gebacken wird. Während ein Team im Jahr mit rund einem Dutzend Chassis auskommt, benötigt man während des Jahres rund 100 Motoren, die die Autos auf der Geraden in Hockenheim bis zu 370 km/h schnell werden lassen.

In der Kurve spielt die Aerodynamik eine große Rolle. Sie ist so stark, dass ein Auto bei rund 150 km/h an der Decke fahren könnte. Wenn die Fahrer in Hockenheim mit 350 km/h unterwegs sind, dann wird das Auto - trotz flacher Flügeleinstellung - vorne mit 1.6 Tonnen und hinten mit 1.1 Tonnen auf die Straße gepresst. Dabei werden die Reifen rund 100 Grad heiß - etwas über der idealen Betriebstemperatur, die bei rund 90 Grad liegt. Aus diesem Grund werden die Reifen exakt auf diese Temperatur vor dem Ausfahren aus der Box aufgeheizt - kein Wunder, dass die Mechaniker Handschuhe tragen! Übrigens nimmt ein Team pro Rennwochenende rund 70-80 Mechaniker an die Strecke, wobei es bei den Überseerennen rund 20 weniger sind.

Rund 700 Reifen verwendet das Starterfeld an einem Rennwochenende (bei Regen möglicherweise noch mehr), zusammen mit den zwei verschiedenen Mischungen und Regenreifen bringen die Hersteller aber rund 3.000 bis 4.000 Reifen an die Strecken. Diese Zahlen bringen nicht nur die Reifenhersteller ins Schwitzen. Auch die Fahrer tun dies in ihren Cockpits, bei Temperaturen von rund 50 Grad können sie in einem Rennen schon einmal mehr als 2 Liter ausschwitzen.

Die Kräfte, die auf den Fahrer wirken, sind unglaublich. Bei einer Vollbremsung wird der Fahrer mit 5g belastet - genug, dass Tränen aus den Augen an das Visier klatschen! Während einem Rennen wirken immerhin noch 2g auf den Fahrer, das heißt, der Kopf ist zum Beispiel zwei Mal so schwer wie sonst, und das über einen Zeittraum von rund 90 Minuten!

Schwitzen müssen aber insbesondere die Mechaniker an einem Rennwochenende. Oder wussten Sie, dass die Box am Tag rund 22 Mal ausgefegt wird? Mit rund 20 Tonnen Material gehen die Teams an die Rennstrecken der Welt, die bei den Rennen in Europa in rund 8 LKWs verladen werden. Beim Boxenstopp sind die Mechaniker blitzschnell, ein Reifenwechsel dauert nur 2.9 Sekunden, das Betanken dauert 7-14 Sekunden, weil die Durchflussgeschwindigkeit des Benzins auf 9 Liter in der Sekunde begrenzt ist.

Dass die Formel 1 eine der teuersten Sportarten der Welt ist, dürfte jedem klar sein, so kostet alleine ein Motor in der Herstellung 290.000 Euro, ein Moncoque rund 110.000 Euro, das Getriebe 105.000 Euro, das Lenkrad 25.000 Euro, die Bremsscheiben 4.000 Euro und selbst die Pedale schlagen mit 1.600 Euro ordentlich zu Buche.

Die teuren Teile erweisen sich nicht als besonders lange haltbar. Eine Kupplung wird vor jedem Rennen ausgetauscht, das Getriebe muss komplett überholt werden und selbst die Lackierung des Autos wird für jedes Rennen neu lackiert. Etwas länger halten da schon die Räder, immerhin fünf Rennen. Die Federn in der Radaufhängung halten sogar oftmals eine ganze Saison.

Damit alle Teile im Auto funktionieren, wird alles per Telemetrie überwacht. 100 Sensoren schlüsseln gemessene Werte in rund 1.200 Informationskanälen auf. In jeder Runde entstehen so 4 Megabyte an Daten, das entspricht 2.800 Schreibmaschinenseiten. Wenn das Auto wieder an der Box parkt, werden zudem noch einmal weitere 40 MB Daten "gezogen".