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December 20 2013

07:36

Formel Eins: Rückblick 2013 – Red Bull

Die Saison ist um, Zeit sich mal anzuschauen, wie das Jahr für die Teams so war. Ein Rückblick und eine Analyse.

166989451XX00053_F1_Grand_POk – das ist jetzt ein bisschen überflüssig, denn eigentlich könnte man einfach schreiben: Alles richtig gemacht. 13 Siege in 19 Rennen, es hätten auch 14 sein können, wenn in Silverstone das Getriebe nicht gestreikt hätte. Was will man mehr? 19 Siege, klar. Das hätte Helmut Marko am liebsten. Und Vettel vermutlich auch. 19 Doppelsiege, 19 Poles, 19 schnellste Runde, 19 schnellste Boxenstopps. Vielleicht würde Helmut Marko dann sagen “Ja, das war nicht schlecht, aber das Team muss beweisen, dass es das noch mal kann.” Oder so. Aber mal ernsthaft: Es ist sensationell, was Red Bull da leistet.

Das liegt mit Sicherheit auch am Budget. Man vermutet, dass Red Bull mehr Geld ausgeben kann, als Ferrari oder Mercedes. Was aber nicht zwingend etwas damit zu tun hat, dass Dietrich Mateschitz wahllos Geld in sein Team stopft. Wie jeder andere Geschäftszweig seines Unternehmens unterliegt auch das Team dem typischen Effizienzdruck. Aber als dominierendes Weltmeisterteam und als Inhaber von zwei F1-Rennställen hat Mateschitz eine bequeme Position. Durch die Weltmeisterschaften verdient er mehr Geld aus dem F1-Einnahmetopf und er hat angeblich eine höhere Beteiligung an sonstigen Einnahmen der F1, die aus dem Sponsorentopf kommen. Dazu kommt, dass er das Team getrennt von Red Bull Technologies hält, jener Firma, in der Adrian Newey arbeitet. RBT wiederum nimmt auch Aufträge von außen an, arbeitet also als Profitcenter. Dazu kommt noch der Sponsorenvertrag mit Infinity. “Formula Money”-Autor Chris Sylt rechnet mit einem Gesamtbudget von 350 Millionen Dollar. 180 Millionen liegen beim Team, der Rest bei RBT. Wobei dies die gesamte Firma betrifft, also inklusive Fremdaufträgen. Wie viel RBT dem F1-Team in Rechnung stellt, ist nicht bekannt. Aber selbst wenn das Budget 250 Millionen Euro betragen würde (was ich nicht glaube) – vermutlich macht Red Bull mit dem Rennstall sogar noch Gewinn, wenn man die Markenbildung und die TV-Zeit einrechnet.

Sicherlich ist Adrian Newey der Schlüssel für den Erfolg. Bei ihm laufen die Fäden zusammen. Aber alleine kann auch er nicht viermal hintereinander einen Wagen bauen, der alles in Grund und Boden fährt. Ein weiteres Element dürfte die Arbeitsgruppe sein, die sich um den Motor kümmert. Der kommt zwar von Renault, aber Red Bull baut Getriebe und KERS selber. In Sachen Mapping arbeitet man auch eigene Lösungen aus. Ein weiterer Bestandteil des Erfolges wird aus der Materialforschung von Red Bull Technologies kommen. Bekannt ist, dass man mit flexiblen Kohlefaserstoffen experimentiert hat. Das hat bei Red Bull (und später bei Ferrari und McLaren) so gut funktioniert, dass die FIA die Lasttests für Flügel und Unterboden 2013 massiv ausgebaut hat.

Natürlich läuft nicht immer alles reibungslos. Bei einem so komplexen System wie einem F1-Wagen reichen minimale Abweichungen und schon fährt man hinterher. Der Saisonstart von Red Bull war für deren Verhältnisse schwierig. Schuld daran waren die Reifen, die auch Red Bull vor Probleme stellten. Je nach Temperatur und Asphaltbeschaffenheit kam man mal mehr, mal weniger damit zurecht. Der von Red Bull vehement eingeforderte Wechsel auf die alten Mischungen kam dem Team mehr als gelegen.

Das erklärt aber immer noch nicht den massiven Vorsprung, den das Team nach der Sommerpause plötzlich hatte. Mag sein, dass Ferrari und Mercedes durch den Wechsel der Mischungen einen Nachteil erlitten haben – aber der wird kaum die 1,5 bis 2 Sekunden pro Runde (!) erklären, die Red Bull plötzlich schneller war. Im Grunde liefen die Rennen immer nach einem Schema ab: Vettel fuhr in den ersten Runden meist 1 bis 1,5 Sekunden schneller als der Rest der Welt. Lag der Vorsprung bei rund acht bis zehn Sekunden, reduzierte Vettel das Tempo und reagierte nur noch auf die Rundenzeiten der hinter ihm liegenden Fahrer. Es gab Ausnahmen, wenn die Strategie nicht klar war oder wenn man, wie in Brasilien, ein Safety Car befürchtete. Dann baute Vettel seinen Vorsprung auf 15 bis 20 Sekunden aus (Abu Dhabi). Im Schnitt war er dann am Ende des Rennens immer noch 0,5 Sekunden schneller als alle anderen. Und das, obwohl er am Ende mehr oder weniger vor sich hin cruiste. Und: Vettel holte sich meist in den letzten zehn Runden noch mal die schnellste Runde, meist sehr deutlich, was die Überlegenheit des Autos noch mal verdeutlicht.

Es wurde viel darüber spekuliert, was Red Bull so schnell macht. Wir haben hier ausführlich die Theorie einer passiven Traktionskontrolle beschrieben. Andere Quellen berichteten von einem flexiblen Unterboden in Kombination mit einem angeblasenen Diffusor. Eine Antwort hat bisher aber niemand gefunden, auch die FIA nicht, die den RB9 mehrfach genau unter die Lupe genommen hat.

Auffällig war aber, dass der Red Bull nur dann gut funktionierte, wenn Vettel in Front lag. Bei den Rennen, die Vettel wegen einer schlechten Quali von weiter hinten starten musste (Ungarn), liefen es nicht so gut. Der RB9 scheint teilweise aerodynamisch empfindlich zu sein, jedenfalls kam auch Mark Webber nicht so gut mit dem Wagen zurecht. Bei ihm konnte man beobachten, dass er erst in dem Moment auf die Zeiten von Vettel kam, wenn er sich auf P2 vorgefahren hatte. Steckte er hinter ein paar Konkurrenten, dauerte es seine Zeit, bis er Positionen gut machen konnte.

Das mag auch daran gelegen haben, dass Webber nach der Malaysia-Affäre (Multi 21) keine Lust mehr hatte. Jedenfalls fehlte Webber etwas der Biss im restlichen Jahr. Man kann jetzt argumentieren, dass Webber im Team einfach nicht den Rückhalt hatte, dass er eben doch als Nummer Zwei behandelt wurde. Aber im Grunde ist die Sache auch klar, denn Vettel hatte ihn von den reinen Zahlen her in fast jeder Saison im Griff. Nur 2010 sah die Sache anders aus, aber da warf Webber seinen WM-Titel in Korea weg.

Dennoch ist es schade, dass Webber die Serie verlässt. Mit ihm geht einer, der immerhin noch Klartext geredet hat, der sich nicht hat einschüchtern lassen und der eine große Fangemeinde hat.

Zu Sebastian Vettel kann man nur sagen: Wenn man so oft gewinnt, wenn man viermal Weltmeister wird, dann hat man nicht nur Glück. Mag sein, dass er gerade im richtigen Team sitzt, aber es geht auch um Konstanz und darum, jedes Wochenende eine perfekte Leistung abrufen zu können. Und genau das macht Vettel. Vielen fehlt noch der “Beweis”, dass Vettel ein wirklich großer Fahrer ist. Viele sagen, dass er mal das Team wechseln sollte, um zu zeigen, dass er auch woanders Weltmeister werden kann. Das Problem dabei ist: Das ist heute nicht mehr so leicht. Fernando Alonso ist das beste Beispiel. Jeder Experte weiß, dass Alonso einer der besten Fahrer dieser Zeit ist. Keiner zweifelt daran, dass er bei Ferrari schon längst einen Titel verdient hätte. Aber Ferrari baut ihm halt nicht den Wagen, den er dazu benötigt. Auch Vettel wäre mit dem F138 nicht Weltmeister geworden.

Das Problem ist aber nicht neu, denn um Weltmeister zu werden, benötigte man schon immer die Kombination von Entwickler/Fahrer. In den 50er Jahren war es die Kombination Uhlenhaut/Fangio bei Mercedes, später Chapman und Jim Clark, Jochen Rindt oder Mario Andretti. John Banard und Ayrton Senna, Newey und Häkkinen oder Brawn, Byrne und Schumacher waren die Menschen, die die Formel Eins dominierten. Ein Konstrukteur braucht also auch den passenden Fahrer, ein Fahrer den passenden Konstrukteur.

Was wiederum keine guten Nachrichten für die Konkurrenz sind. So lange Vettel und Newey zusammenarbeiten, wird es schwer sein, das Team zu schlagen. Es sei denn, es findet sich eine andere Fahrer/Designer Kombination im Feld.

Alle anderen Analysen 2013:

Mercedes
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Marussia & Caterham

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November 05 2013

16:51

Formel Eins: Analyse Abu Dhabi 2013 – Up and away

Auch das Rennen in Abu Dhabi brachte wenig Spannung an der Spitze, wo Red Bull nach Belieben dominierte. Dahinter wurde es aber teilweise recht eng.

F1_ABU_2013 0001733 Sekunden betrug der Rückstand von Nico Rosberg auf Sebastian Vettel am Ende des Rennens. Die Dominanz von Vettel und Red Bull war mal wieder enorm. In einer anderen Liga seien die Red Bull unterwegs, hieß es am Rande des Rennens. Rosberg machte sich schon beim Start keine Hoffnungen und nahm in den Interviews nur das Podium ins Visier. Wie schnell der RB9 ist, konnte man gleich zu Beginn des Rennens sehen. Nachdem Vettel den Start gewonnen hatte, zog er dem Feld innerhalb von wenigen Runden einfach davon. Nach ein paar Runden knackte er schon die 10-Sekunden-Marke. Und das, obwohl Rosberg nicht unter Druck von Webber stand, der sich hinter ihm zurückhielt, weil er seine Reifen schonen musste. Nach der Hälfte des Rennens hatte Vettel so viel Vorsprung, dass er zweimal an die Box hätte kommen können, ohne seinen Führung zu verlieren.

Ein weiteres Indiz für die Performance des Red Bull waren die schnellsten Rundenzeiten. Zwar schnappte Alonso dem Deutschen die schnellste Rennrunde am Ende weg, aber das auch nur knapp. Die beste Zeit des Spaniers mit leerem Tank und neuen “Soft” lag knapp 0,5 Sekunden unter der von Vettel. Klingt viel, aber der Weltmeister war auf “Medium” unterwegs, die am Ende knapp 17 Runden alt waren und die insgesamt rund 1,2 Sekunden langsamer waren, als die “Soft”. Das macht den Abstand von Red Bull klar. Wenn sie alles aus dem Auto heraus holen, sind sie knapp eine Sekunde pro Runde schneller. Es muss frustrierend für die Konkurrenz sein, die jetzt schon bangt, dass der Vorteil des Teams auch 2014 groß sein wird.

Aus der Abteilung “Neueste Gerüchte, warum der RB9 so schnell ist” gab es am Wochenende auch Neuigkeiten. Nachdem über Traktionskontrolle, beweglichen Unterboden und Mapping spekuliert wurde, war nun die Aufhängung dran. Angeblich soll Red Bull das FRIC-System perfektioniert haben. Dabei wird die Aufhängung des gesamten Wagens über ein passives System so gesteuert, dass Vorder- und Hinterachse immer den perfekten Abstand zum Boden haben. So erzeugt man unter dem Auto den gewünschten stabilen Unterdruck, gleichzeitig hat man eine Art Traktionskontrolle, weil die Hinterreifen so immer den perfekten Grip haben. Die Idee ist nicht neu. Mercedes hat zwei Jahre damit experimentiert, bevor man das System letztes Jahr hat fallen lassen. Auch Lotus und Ferrari haben sich vor Jahren daran versucht – alle ohne Erfolg. Die Ausbalancierung einer solchen Aufhängung ist extrem kompliziert, vor allem mit den klassischen Dämpfern, die in der F1 verwendet werden. Besser würde es mit Rotationsdämpfern klappen, aber die reagieren zu träge. Auf der anderen Seite wollte Peugeot ein solches System 2012 einsetzen. ZF hatte es fertig entwickelt, es war in den Wagen verbaut, aber dann zog man sich ja aus der WEC zurück. Ich bin skeptisch, was das passive FRIC-System von Red Bull angeht. Wenn Mercedes und Ferrari es nicht schaffen, was Brauchbares zu entwickeln, dürfte es auch Red Bull schwerfallen.

Interessant war, dass Mark Webber sich im Rennen eher schwer tat. In Abu Dhabi ist das Überholen zwar auch mit DRS nicht ganz so leicht, aber von einem Sekundenvorteil des RB9 war in seinem Rennen wenig zu sehen. Zwar konnte er sich Nico Rosberg schnappen, dann aber nicht mehr von ihm wegfahren. Das mag daran gelegen haben, dass es für Webber zu diesem Zeitpunkt wenig Sinn machte, noch Druck zu machen. Vettel lag knapp 30 Sekunden vor ihm, es war unmöglich, ihn noch einzuholen. Seinen Sieg hatte Webber am Start verschenkt, als er schlecht wegkam und Rosberg vorbei ziehen lassen musste. Danach steckte er im Verkehr, die Strategie half ihm überhaupt nicht weiter. Statt zu warten, holte man Webber schon in Runde 8 rein, während Vettel bis Runde 14 weiterfahren konnte. Selbst Rosberg hielt erst in Runde 10. Warum Red Bull Webber, dessen Zeiten gut waren, nicht einfach draußen ließ, um auf schlechte Rundenzeiten von Rosberg zu hoffen, ist mir nicht klar. Durch seinen Stopp kam er in den Verkehr und landete hinter Rosberg, der wiederum von Sutil aufgehalten wurde.

Die Force India spielten mal wieder erfolgreich mit der Strategie. Paul di Resta schleppte die “Soft” bis in Runde 20, Sutil seine “Medium” bis in Runde 28. Das führte dazu, dass beide sich kampflos durchs Mittelfeld wühlten, um dann abwechselnd in den Top 6 unterwegs zu sein. Sutil gelang das Kunststück, von P17 auf P9 zu fahren, und di Resta schaffte es sogar, Hamilton hinter sich zu lassen und landete auf P6.

Die Mercedes hatten ein merkwürdiges Rennen. Rosberg hielt sich aus allem raus, auch wenn er viel Zeit hinter Sutil verlor und Webber passieren lassen musste. Aber von hinten drohte ihm ansonsten wenig Ungemach. Anders erging es dem neben ihm gestarteten Hamilton, dessen Rennen in der Mitte einen kräftigen Knick nach unten nahm. Zum einen steckte er hinter di Resta fest, zum anderen überhitzten seine “Medium” permanent, der Brite beklagte sich über ein unfahrbares Auto.

Nicht viel schöner sah es bei Ferrari aus, aber immerhin bugsierte man Alonso auf Platz 5, was auch das Maximum dessen war, was man erreichen konnte. Dies ging aber nur, weil man mal wieder Massa auf eine andere Strategie gesetzt hatte. Etwas verwundert war man schon über die Stoppsequenz des Brasilianers, aber zu sagen, Ferrari habe Massa bewusst benachteiligt, wäre nicht richtig. Es geht um die Team-WM und da zählt jeder Punkt. Die Idee, Massa in Runde 18 und 28 stoppen zu lassen, machte wenig Sinn, zumal der Ferrari mit den “Medium” nicht wirklich voran kam. Ein längerer Mittelstint oder ein Spurt mit “Soft” hätten Massa zumindest P6 erbracht und nicht P8, wie am Schluss.

Etwas untergegangen ist die Tatsache, dass Alonso nach dem Rennen ins Krankenhaus musste. Schuld daran war die Aktion nach dem letzten Stopp, als er sich an Vergne vorbeiquetschte und der Ferrari über die Curbs vorne abhob. Was eher ungefährlich aussah, entpuppte sich nach dem Rennen als ernsthafte Geschichte. Der Beschleunigungssensor gab schon im Rennen Alarm, weil er 22 g maß, was bedeutete, dass der Spanier zu einem Check im Hospital gezwungen war. Der Sensor ist ein medizinisches Alarmsystem, dass bei Kräften von mehr als 15 g aktiviert wird. Die Fahrer müssen sich dann überprüfen lassen. Tatsächlich klagte Alonso über Schmerzen im Rücken, der aber wieder ok sein soll.

Sauber hatte ein zähes Rennen. Hülkenberg wurde durch eine Durchfahrtsstrafe ausgebremst, aber Punkte wären auch ohne sehr schwer gewesen. Guiterrez kam auch nicht richtig vom Fleck, er tat sich das gesamte Wochenende mal wieder sehr schwer. Wie es mit Hülkenberg weitergeht, ist ungewiss. Lotus will ihn haben, die neuen Teilhaber haben dies bestätigt. Sauber weiß nicht, ob man ihn halten kann, dafür hat sich wohl Vijay Mallya gemeldet. Paul di Resta hat, obwohl er gute Rennen hatte und 19 Punkte mehr als Sutil auf dem Konto aufweist, noch keinen Vertrag für 2014 und wohl auch große Sorgen.

Ein weiterer Kandidat, der Ende der Saison kein Cockpit mehr haben könnte, ist Sergio Perez. Der Mexikaner hat zwar Geld im Rücken, seine Ergebnisse sind aber, so McLaren, etwas unregelmäßig. Man hatte sich deutlich mehr versprochen. Gleichzeitig bietet sich gerade die Gelegenheit den WSbR-Meister Kevin Magnussen ins Team zu holen. Magnussen ist McLaren-Werksfahrer, er soll in die F1 gebracht werden. Die Frage ist nur, wo man ihn unterbekommt. Marussia schien bisher die Lösung zu sein, aber da ist man sich nicht sicher, ob man auf das Geld von Max Chilton verzichten kann.

Der Fahrermarkt ist im Moment noch sehr in Bewegung. Lotus, Sauber, Force India, Caterham, Marussia und McLaren haben ihre Fahrer bisher nicht bestätigt. Da kann also noch viel passieren.

GP Spanien 2013 Sergio Perez on track Jenson Button track Motor Racing - Formula One World Championship - Abu Dhabi Grand Prix - Race Day - Abu Dhabi, UAE Motor Racing - Formula One World Championship - Abu Dhabi Grand Prix - Race Day - Abu Dhabi, UAE F1_ABU_2013 00008 F1_ABU_2013 00009 F1_ABU_2013 00010 F1_ABU_2013 00014 F1_ABU_2013 00015 F1_ABU_2013 00016 F1_ABU_2013 00017 F1_ABU_2013 00018

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October 31 2013

12:01

Formel Eins: Vorschau Abu Dhabi 2013

Die Weltmeisterschaft ist entscheiden, aber es geht noch um die Plätze in der Konstrukteursmeisterschaft. Gleichzeitig gibt es eine Menge Bewegung hinter den Kulissen.

abuIm Zentrum der Aufmerksamkeit steht Ross Brawn. Eddie Jordan vermeldete via BBC vor ein paar Tagen, dass Brawn das Mercedes-Team verlassen wird, was von Niki Lauda zum wiederholten Male dementiert wurde. Angeblich wolle man sich nach dem letzten Rennen in Brasilien zusammensetzen, um eine Entscheidung zu treffen. Dabei geht es wohl vor allem um die Frage, wie weit der Einfluss von Brawn ab 2014 reichen wird. Der Brite verlangt weiterhin die komplette Kontrolle über das Team, was Technik und Rennen angeht. Mercedes würde wohl gerne Paddy Lowe stärker einbinden und damit Brawn Kompetenzen aberkennen, was dieser aber nicht will. Die Situation ist pikant, immerhin war es Brawn, der das Team in diesem Jahr nach vorne gebracht hat. Natürlich gibt es viele Gerüchte um Brawn. Honda würde ihn einkaufen wollen, ebenso McLaren und seit ein paar Tagen wird Williams genannt.

Honda halten viele Beobachter für unwahrscheinlich, nachdem ihn die Japaner 2008 mehr oder weniger im Regen haben stehen lassen. McLaren klingt nett, aber da wäre noch Martin Whitmarsh. Der steht zwar wegen der schlechtesten Saison seit 1980 intern unter Druck, aber es ist nicht vorstellbar, dass Brawn Whitmarsh ablösen sollte. Wenn das aber nicht der Fall ist – warum sollte Brawn in ein Team wechseln, in dem er eine ähnliche Position einnehmen soll, wie ihm jetzt Mercedes anbietet? Williams klingt nach einer charmanten Lösung. Dem Team fehlt neben Frank Williams eine starke Führungspersönlichkeit, Brawn passt auf den ersten Blick da gut rein. Mit Pat Symonds hat man einen erfolgreichen Designer an Bord, er ihm fehlen aufgrund seiner Zwangspause ein paar Jahre Erfahrung und er muss erst beweisen, dass er wieder gute Autos bauen kann. Brawn wäre die ideale Besetzung.

Williams bestreitet, dass man mit Brawn geredet hat, lässt aber auch durchblicken, dass eine derartige Verpflichtung interessant wäre. Bezahlen kann man ihn aber nicht – eine Variante wäre, dass Brawn zu günstigen Konditionen die 20-%-Anteile von Toto Wolff übernimmt und somit bezahlt werden kann.

Bei Williams ist im Moment eh viel Bewegung. Pastor Maldonado will wohl unbedingt weg, der Sponsoren-Deal mit dem Ölkonzern aus Venezuela läuft aber noch bis 2015. Angeblich hat man zugestimmt, dass Maldonado gehen darf, die Sponsoren aber eine weitere Saison auf den Autos bleiben. Weiters Geld soll von Felippe Massa kommen, der wieder einen brasilianischen Ölmulti im Hintergrund hat. Massa wäre sicher keine schlechte Ergänzung für Williams, immerhin bringt er viel Know-how von Ferrari mit. Maldonado selber würde gerne bei Lotus andocken, wo man sein Geld willkommen wäre, aber man ein Platzproblem hat. Grosjean hat eine sehr gute zweite Saisonhälfte hingelegt und er hat das Geld von “Elf-Total” im Rücken, die die Motoren zahlen. Eric Boullier hätte gerne Hülkenberg, der wiederum aber keine Sponsoren hat. Boullier hat klar gemacht, dass man eine Entscheidung bis Ende der Woche haben will. Wenn Maldonado zu Lotus gehen sollte, was macht dann Hülkenberg? Der Deutsche, der vor zwei Monaten noch einen unterschriftsreifen Vertrag von Ferrari hatte, könnte am Ende bei all dem Geschacher auf der Strecke bleiben, denn bei McLaren neigt man wohl dazu Sergio Perez eine weitere Saison zu geben, was er sich durchaus auch verdient hat. Maldonado und sein Geld sind die Schlüsselfaktoren im Moment.

Zum Rennen. Abu Dhabi ist eine durchaus ansprechende Strecke, die langen Gerade werden dank der zwei DRS-Zonen für jede Menge Überholmanöver sorgen. Red Bull hat hier letztes Jahr ausnahmsweise mal nicht gewonnen, weil Lotus die bessere Strategie hatte. Die werden mit Räikkönen und Grosjean auch in diesem Jahr gute Chancen auf den Sieg haben. Der längere Radstand des Lotus scheint zu bewähren, auch was den Reifenverschleiß angeht.

Um Red Bull gab es mal wieder Gerüchte, wo deren plötzlicher Vorteil herkommen mag. Gary Anderson schrieb bei der BBC über eine Theorie, die darauf aufbaut, dass der T-Träger vorne, der den Unterboden stabilisiert, mittels verformbarer Materialien beweglich sein könnte. Das wäre in der Tat ein Verstoß gegen die Regeln. Laut AMuS (kann ich leider wegen des Leistungsschutzrechtes nicht verlinken) hat Charlie Whiting in Indien den T-Träger erhitzt und festgestellt, dass sich da nichts bewegt. Neu ist die Theorie nicht. Schon im letzten Jahr, als die Lasttests für Frontflügel usw. noch deutlich geringer waren, war bekannt, dass Ferrari, Red Bull und McLaren mit flexiblen Kohlefaserwerkstoffen arbeiten. Warum sollte man die nicht am Unterboden einsetzen, um die den Wagen abzusenken. Anderson hat in seiner Analyse zumindest in dem Punkt recht, dass ein so steil angestelltes Fahrzeug wie der Red Bull normalerweise Probleme mit der Anströmung im Heck und der Abdichtung des Diffusors haben müsste. Aber genau da liegt ja auch eine Stärke des RB9.

Klar ist, dass Newey und seine Mannschaft irgendwas gefunden haben, ob das unsere Theorie mit der Traktionskontrolle ist, ob es was mit flexiblen Werkstoffen zu tun hat oder ob es eine Mischung aus Mapping, Anströmung, Werkstoffen usw. sein sollte – den Vorteil könnte Red Bull auch 2014 auf ihrer Seite haben.

Das Rennen sollte sich also zwischen Red Bull und Lotus entscheiden, der Rest dürfte wenig Chancen auf den Sieg haben. Mercedes hat ebenso wie Ferrari Zeit auf Red Bull eingebüßt, wobei der Zeitverlust von Ferrari noch eklatanter ist. Beim GP von Deutschland fehlen Alonso 7 Sekunden auf Vettel, in Japan waren es 45 Sekunden. Gegenüber Mercedes und Ferrari hat Red Bull im Rennen pro Runde rund 0,5 bis 0,7 Sekunden über die Sommerpause gewinnen können.

Dafür droht beiden Teams von hinten wenig Ungemach. McLaren sollte in Abu Dhabi etwas langsamer, als in Indien sein, Sauber dürfte da eher eine Rolle spielen. Die langen Geraden dürften dem schnellen Sauber liegen. Dahinter werden sich Force India und Toro Rosso um die Plätze streiten.

Strategie

Pirelli bringt erneut die “Soft/Medium” Reifen mit. In Abu Dhabi ist es recht warm (30 Grad), aber das Rennen startet ja kurz vor Sonnenuntergang und geht in die Nacht. Das bedeutet, dass die Strecke abkühlen wird, was bei der Strategie einiges an Fragen aufwirft. Zum Beispiel, was man mit den “Soft” macht und ob man mit einem Stopp über die Runden kommen wird. Force India und Lotus ist das Kunststück in Indien gelungen, warum also nicht in Abu Dhabi? Dafür spricht auch der Zeitverlust beim Stopp. Wegen der merkwürdigen Tunnelausfahrt verliert man etwas mehr Zeit, als sonst, auch wenn die Ausfahrt die Strecke etwas abkürzt. Gegen einen einmaligen Wechsel spricht ein möglicher Zeitverlust, vor allem mit abbauenden “Medium” am Ende, wie man bei Räikkönen in Indien sehen konnte.

Es könnte aber gut gehen, wenn man es wie Sutil in Indien machen. Auf den “Medium” starten, die lange fahren, um dann die letzen 20 Runden auf “Soft” zu gehen. Sutil fuhr beim letzten Rennen 19 Runden mit den “Soft” und in der vorletzten Runde seine schnellste Runde des Rennens. Ein leichtes Auto am Ende belastet die Reifen nicht allzu sehr.

Eine andere Variante wäre es auf den “Soft” zu starten, um dann nach 10 Runden auf die “Medium” zu gehen. Im letzten Stint könnte man dann, so man denn noch einen Satz hat, wieder auf “Soft” wechseln. Auf dem Papier erscheint dies die beste Lösung zu sein, wenn man denn einen Satz in Q2 oder Q3 sparen kann, was vermutlich nur Red Bull gelingen wird.

Rennzeiten sind wie in Europa, Quali und Rennen starten um 14.00 Uhr.

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October 11 2013

12:00

F1: Die Red Bull Traktionskontrolle erklärt

Wir haben ein wenig recherchiert, telefoniert, gelesen und nachgedacht. Und vielleicht eine Erklärung dafür gefunden, wie die “Traktionskontrolle” von Red Bull funktioniert.

F1_Spa_2013_00007Die plötzliche Siegesserie von Sebastian Vettel und Red Bull hinterlässt ein paar Fragezeichen. Der RB9 war schon vor der Sommerpause sehr schnell, immerhin konnte Vettel vier Rennen gewinnen. Aber man war bei weitem nicht so dominant, wie seit dem Rennen ins Spa. Wirklich ausschlaggebend für alle Gerüchte war das Rennen in Singapur, als Vettel teilweise zwei Sekunden schneller als der Rest der Welt war. Der Weltmeister sprach nach dem Rennen in Singapur selber davon, dass man “die Hosen runter gelassen” habe. Aber seit diesem Rennen geistern Theorien durchs Netz, was genau Red Bull da veranstaltet. Wir haben unsere Köpfe rauchen lassen und dank der Hilfe von einigen Chatteilnehmern und einem Insider in Sachen KERS haben wir zwei Varianten gefunden, die Red Bull eventuell einsetzen könnte. Dafür müssen wir aber technisch etwas ausholen…

Dass das Team auf eine Art Traktionskontrolle setzen könnte kam als Gerücht schon einmal nach dem Rennen in Kanada auf, als ein körniges Video von Mark Webber die Runde machte, in dem unterbrochene Beschleunigungsstreifen zu sehen waren. Ein mögliches Indiz dafür, dass eine Art mechanische Traktionskontrolle zum Einsatz kommen könnte. Das Gerücht ging relativ schnell wieder unter.

Grund dafür sind die strikten Regel und Kontrollen der FIA. Die technischen Regularien der FIA (pdf) sind da ziemlich klar. Die gesamte Motorsteuerung läuft über die Einheits-ECU, die den Teams von der FIA gestellt wird. Mögliche Manipulationen am Code werden regelmäßig überprüft, die Änderungen, die vorgenommen werden dürfen, müssen von der FIA abgenommen werden. Theoretisch ist es möglich einen Code in einem Code so zu verstecken, dass es bei einer oberflächlichen Überprüfung nicht gefunden ist. Auch Lücken im Code (man kennt das auch als “Zero-Day-Exploit”) könnten von begabten Hackern gefunden und ausgenutzt werden. Aber selbst verstecker Code lässt sich mit einigem Aufwand finden, und man kann sich vorstellen, was los wäre, sollte man in der ECU eines Teams eine Manipulation finden. Ausschluss aus der WM wäre die Minimumstrafe.

Wenn man also die ECU nicht überlisten kann, muss man einen anderen Weg finden. Die FIA schreibt in Sachen KERS weniger vor, als man vielleicht denken würde. Ihr geht es vor allem um die Menge an gespeicherter Energie, die pro Runde abgerufen werden kann und die Tatsache, dass man mit dem elektronischen Gaspedal nicht die Leistungsabgabe des Motors beeinflussen kann.

In den technischen Regeln gibt es zum für einen Traktionskontrolle wichtigen Punkt “5.5 Engine torque demand” zwei wichtige Passagen:

5.5.1 The only means by which the driver may control the engine torque is via a single chassis mounted foot (accelerator) pedal.

5.5.3 The maximum accelerator pedal travel position must correspond to an engine torque demand equal to or greater than the maximum engine torque at the measured engine speed. The minimum accelerator pedal travel position must correspond to an engine torque demand equal to or lower than 0Nm.

Zusammengefasst: Das Drehmoment muss bei voll durchgetretenen Gaspedal auch voll da sein, man darf zur Kontrolle des Drehmoment nichts anderes als das elektronische Gaspedal einsetzen.

Was also an der Kurbelwelle beim Motor rauskommt, darf nicht beeinflusst werden. So einfach, so klar. Weitaus weniger klar ist aber die Frage, was mit dem Drehmoment passiert, bevor es am Differential ankommt, bzw. dieses verlässt.

Die Theorie in Sachen “Traktionskontrolle” bei Red Bull setzt genau an diesen Punkt an. Damit das funktionieren kann, kommt einiges zusammen.

Zum einen muss ich wissen, wann die Reifen durchdrehen, denn genau das will ich ja vermeiden. Hierfür gibt es grundsätzlich die Möglichkeit über Sensoren die Winkelgeschwindigkeit der Räder und der Antriebswellen und vor allem die Winkelbeschleunigung, also die Änderung der Winkelgeschwindigkeit pro Zeit zu messen. Eine hohe Winkelbeschleunigung der Reifen wird angestrebt, resultiert dies in einer hohen Beschleunigung. Liegt diese aber über einem kritischen Wert, fängt das Rad an durchzudrehen und man verliert Zeit und der Reifen baut schneller ab.

Diese Datan darf man aber z.B nicht für die ECU verwenden. Red Bull hat also wohl auch eine zweite Möglichkeit gefunden, nämlich eine Messung über das dynamische Verhalten der Hinterachsgeometrie und vor allem über deren Feder und Dämpferwege. Die Dämpfer in der F1 sind wirklich winzig und gerade mal so groß wie eine Männerhand (Siehe Vergleichsbild unten). Der Federweg beträgt nur wenige Millimeter, ein großer Teil der Energie wird durch die Reifen und die Aufhängung abgefangen. Aber sie bewegen sich dennoch und man kann messen, wann ein Dämpfer komplett zusammengedrückt wird und wann er nur teilweise belastet ist. Dazu kommen dann die Werte, welche Beschleunigungs und Drehsensoren an meiner Antriebswelle bzw. an meinem Radträger liefern.

zf_2Beim Herausbeschleunigen aus einer Kurve geht ein Wagen hinten in die Knie. Je mehr Leistung abgerufen wird, desto mehr wird er auf die Strasse gepresst. So lange, bis die Reifen die Energie nicht mehr weitergeben können und durchdrehen. Man weiß also, dass die Reifen dann den besten Grip aufbauen, wenn die Dämpfer komplett auf Anschlag sind. Würde man die gesamte Leistung des Motors auf die Reifen geben, wenn die Dämpfer nicht voll belastet sind, drehen die Räder schneller durch.

Red Bull hat nun anscheinend einen Weg gefunden, diese Messungen mit dem KERS Elektromotor zu koppeln und in Verbindung mit zusätzlichen Komponenten eine Regelung aufzubauen und damit eine Traktionskontrolle aufzubauen, die über den das KERS erzeugt wird. Wie diese Traktionskontrolle nun wirklich funktioniert, dafür gibt es wohl 2 Möglichkeiten:
Variante 1:

Der E-Motor sitzt bei Renault in der Getriebe/Differentialeinheit hinter dem Motor. Theoretisch (und wir bewegen uns hier wirklich in der Theorie) ist es möglich, den E-Motor als “Schleppmotor” zu benutzen. Das heißt, er leistet einen Widerstand gegenüber dem eigentlichen Antriebsaggregat.

Anders gesagt: der E-Motor zapft eine Teil der vom Motor erbrachten Energie ab und leitet sie in die KERS-Batterie, bzw. in einen weiteren Zwischenspeicher (Kondensator, Akku). Dafür müsste der Motor über eine veränderbare Drehmomentcharakteristik besitzen. Dies kann z.B über Kondensatoren geschehen. Beim Torque Vectoring passiert nichts anderes, denn hier muss auch permanent das Drehmoment des Motors variert werden, allerdings eher um die Querdynamik zu beeinflussen. Die Funktionsweise wäre bei Red Bull dann im Ablauf so:

- Stoßdämpfer misst Kompression

- Wird über die Sensoren an Feder, Dämpfer, Rad, Antriebswelle registriert dass an den Rädern Schlupf vorherscht bzw. wird in kürzester Zeit eintreten, schaltet sich der E-Motor hinzu, der die Energie des Drehmomentes zum Teil abgreift. So wird nur ein Teil an die Räder weiter geleitetet, der Rest landet in der KERS-Batterie bzw. einem weiteren Hochleistungsakku welcher im Motor oder der Leistungselektronik versteckt wäre.

- Wird kein Schlupf mehr registriert, wird der “Bremsmotor” abgeschaltet, die gesamte Energie des Motors wird an die Räder gegeben.

kersRegeltechnisch ist das ok, aber haarig. Ich habe nichts zum Thema gefunden, wie das KERS eigentlich aufgeladen werden soll, es kann auch Energie vom Motor genommen werden. Es gibt auch keine Vorschriften, wann das KERS geladen werden darf. Es ist quasi meine Entscheidung, wann ich die Energie vom Motor wegnehmen. Logischerweise macht man das normalerweise in der Bremsphase, wo ich die Energie des Motors nicht benötige. Es spricht aber keine Regel dagegen, das beim Beschleunigen oder in einer Kurve zu machen. Dazu muss man sagen, dass die Regelmacher auch nur 2 Szenarien im Hinterkopf hatten, die absolut plausibel sind und auf denen die Regeln aufgebaut sind.

Szenario 1: Auto bremst, E-Motor läuft als Generator und gewinnt beim Bremsvorgang Energie.

Szenario 2: Auto beschleunigt, E-Motor gibt seine Energie bei der Beschleunigung ab.

Allerdings würde das Red Bull-System ein eigenes Szenario darstellen: Auto beschleunigt und E-Motor gewinnt beim Beschleunigen Energie zurück. Ein solches Szenario wird auch in der aktuellen Racecar Eng. diskutiert und dort für möglich erachtet.

Es gibt aber noch eine 2. denkbare Variante, die mit der 1. Variante gewisse Ähnlichkeiten hätte, aber doch ein paar Unterschiede bzgl. des Eingriefs und weniger Speicherkapazitt benötigen würde:

Sie wäre eine große Regelung zwischen Telemetrie, E-Motor, Motor, Fahrwerkssensoren, Leistungselektronik und (versteckten Kondensatoren). Sie würde im Prinzip wie folgt funktionieren:

- Telemetrie erkennt Schlupf an den Rädern

- E-Motor schaltet sich sofort als Schleppmotor für sehr kurze Zeit (z.B 0,1 sek) ein und gewinnt dabei Energie zurück

- Winkelbeschleunigung wurde reduziert und das Rad dreht sich perfekt.

- E-Motor gibt sofort wieder seine Energie ab, die er in Hochleistungskondensatoren gespeichert hat.

- Telemetrie erkennt wieder Schlupf

Für Variante 2 würden zwei Dinge sprechen: Zum einen die unterbrochen Streifen von Mark Webbers Auto, zum anderen aber auch das folgendes Video. Der Chatuser Fermikante hat sich mal die Arbeit gemacht und die Frequenz der Geräuschsequenz rausgefiltert und ist auf ca. 11 Hz gekommen. Xander hat später ausgerechnet, dass die Ladezeit bei 120 kmh und 1m Ladeweg 0,03 Sekunden wäre. Wenn man nun davon ausgeht, dass das Laden, das perfekte Beschleunigen des Rades und das Entladen gleich lang dauert, kommt man auf 0,09 sek, was ziemlich genau 11 Hz wären.

Das bedeutet, dass es beim Rausbeschleunigen zwei Zustände gibt: Schlupf = E-Motor greift ein. Kein Schlupf = E-Motor/Superkondensator gibt Energie frei, Schlupf entsteht, die Beschleunigungsstreifen entstehen. Und so weiter, und so fort. Die markanten Streifen, die bei Webber in Kanada zu sehen waren, sind nicht wieder aufgetaucht. Was darauf hinweisen kann, dass Red Bull das System perfektioniert hat.

In beiden Fällen ist der Trick genial. Die ECU überwacht zwar das KERS, aber es geschieht ja in beiden Varianten nichts illegales. Es gibt keine Regel die besagt wann und wie das KERS geladen wird, es gibt keine Regel, die vorschreibt wann die gespeicherte Energie abgerufen wird. Was beschränkt wird, ist die Menge der Energie, die auf einer Runde abgerufen werden kann. Ein “geheimer” Superkondensator, der zusätzlich Energie speichert, wäre illegal, wenn man ihn denn finden kann. Er lässt sich leicht als “Zwischenspeicher” oder Spannungsausgleich deklarieren bzw. über eine aufgeblähte Spannungsausgleichung oder Dämpfung verstecken(Danke an Xander für den Tipp). Nachweisen, dass er Energie abliefert, kann man vermutlich nicht. Dies sagen wir allerdings mit der Einschränkung, dass wir nicht wissen, wie die ECU den gesamten Energieverkehr überwacht. Es ist ein Unterschied, ob die ECU die Menge der aufgefangenen Energie, die Menge der gespeicherten Energie im KERS oder die Menge der Energie misst, die aus dem KERS abgerufen wird. Die KERS Batterie kann mehr Energie speichern, als man abrufen darf, weil eine Totalentleerung die Akkus schädigt. Das kennt jeder von seinem Smartphoneakku. Es wäre also logisch, wenn die ECU nur die Menge der abgerufenen Energie überwacht und auf die vorgeschriebene Menge beschränkt. Eine Restspannung bleibt auch nach Abruf erhalten, um den Akku nicht zu beschädigen. Ein dazwischen geschalteter Superkondensator, der die Energie nur 0,001 bis 0,3 Sekunden hält und diese sofort wieder abgibt, würde nicht auffallen.

Solche Systeme haben aber eins gemeinsam: Sind sind extrem schwer zu programmieren, aber vor allem auch zu verstecken und noch mehr zu kühlen. Im Falle von Red Bull müsste man die Kondensatoren bzw. die Kondensatoren, die in der Leistungselektronik versteckt sind kühlen. Da dies im wohl im Getriebehousing geschehen müsste, wäre das extrem schwer. Allerdings würde dass auch wieder zu den Überhitzungsproblemen passen, die Red Bull mit ihrem KERS-System hat.

Die Formel Eins ist nicht die einzige Serie, die mit einem KERS-System arbeitet. Auch in der WEC wird ein solches eingesetzt. Toyota setzt ein System ein, dass nur auf die Hinterachse wirkt, auch hier wird man das Problem haben, dass die zusätzliche Leistung an der Hinterachse Probleme verursacht. Audi hat deswegen zwei Elektromotoren an der Vorderachse, die quasi einen Allradantrieb ergeben und Torque Vectoring beherschen. Deswegen darf Audi sein KERS erst ab 120 km/h einschalten. Für Toyota, die nur über die Hinterachse gehen, ist das Problem also komplexer, auch hier gibt es Vermutungen, dass die abgegebene Energie mittels eines wie oben beschriebenen Systems eingesetzt wird. Die Beschleunigungsvorteile des Toyota sind in langsamen Ecken in Onboard-Aufnahmen jedenfalls gut dokumentiert.

Das sind Spekulationen, und man sollte ein paar Argumente, die gegen eine Traktionskontrolle sprechen, nicht vergessen.

- Ein solches System wäre, ob als Variante 1 oder 2 dargestellt, sehr komplex, weil das Zusammenspiel zwischen Motor, Stoßdämpfer, E-Motor, Telemetrie und KERS extrem kompliziert ist. Allein die Reaktionszeiten der Systeme sind ultrakurz, dazu kommt, dass es eine Steuereinheit im E-Motor geben muss, die diese Arbeit unentdeckt erledigen kann.

- Einen Hinweis, ob ein solches System existiert, könnte man bekommen, wenn man die Datenaufzeichnungen von Red Bull kommen könnte. Dort wird nämlich auch die Gaspedalstellung festgehalten. Die FIA müsste nur mal ein Datenblatt von Red Bull mit einem Konkurrenten vergleichen, dann würde man anhand der Gaspedalstellung sehen, ob es massive Unterschiede gibt. Auch über die Drehzahlen des Motors aus der ECU müsste man im Vergleich etwas erkennen. Bisher gab es meines Wissens keine derartige Untersuchung, was nicht heißt, dass sie nicht statt gefunden hat. Wie wir wissen, passiert so etwas auch gerne mal hinter den Kulissen. Aber auch hier gibt es die zeitliche Einschränkung, denn das alles passiert in wenigen Hundersteln. Selbst wenn man sehen würde dass man in einem Red Bull 0,2 Sekunden (20 bis 50 Meter in einer Kurve) vor der Konkurrenz aufs Gas gehen kann, kann Red Bull das immer noch mit einer besseren Aerodynamik erklären.

- Dennoch, das Risiko, was Red Bull mit einer mehr oder weniger legalen Sache eingehen würde, ist enorm. Wie jedes andere Team arbeitet man an den Grenzen dessen, was die Regeln zulassen. Man probiert auch mal Dinge aus, die etwas tiefer in der Grauzone liegen. Aber Red Bull ist bisher nicht als ein Team aufgetreten, dass bewusst betrügt. Und ich traue das auch weder Adrian Newey zu, noch glaube ich, dass Dietrich Mateschitz so etwas begrüßen würde. Die Marke Red Bull würde erheblichen Schaden nehmen und die Marke ist mehr wert, als das F1 Team.

- Ein weiteres Problem stellt die zusätzlich gespeicherte Energie da. Die Idee eines zwischengeschalteten Superkondensators ist verlockend. Man könnte sie auch in größeren Hochleistungskondensatoren innerhalb der Leistungselektronik versteckt speichern und das ganze als große Leistungsregelung deklarieren.(Hinweis vom User Xander). Es wäre quasi eine zweite KERS-Batterie, die meine gesparte Energie wieder abgibt. Allerdings wäre das tatsächlich illegal. Zum einen ist für die Speicherung ausschließlich die KERS Batterie vorgesehen, zum anderen würde es die Menge der Gesamtenergie (400 kj), die man in einer Runde speichern und wieder abgeben darf überschreiten. Es wäre vielleicht dann halblegal, wenn der Red Bull insgesamt tatsächlich nicht mehr Energie aufnehmen, bzw. abgeben würde. Wozu aber dann einen versteckten Superkondensator unterbringen?

- Wie bei allen Verschwörungstheorien gilt auch hier: Je komplexer die Materie, desto mehr Menschen sind damit beschäftigt. Je mehr Menschen damit beschäftigt sind, desto höher ist das Risiko, dass etwas rauskommt. Und die F1 ist ein Dorf in dem jeder jeden kennt. Die Rennmanipulation von Renault ist raus gekommen, die Spionageaffäre zwischen McLaren und Ferrari auch.

Der Artikel entstand mit Informationen von Racecar Engineering, Jalopnik, Axis of Oversteer ,den Chatusern Xander und Fermikante und einigen Tippgebern, die lieber nicht genannt werden möchten.

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