Nur 12 Wochen nach dem Fallen der letzten karierten Flagge in der Formel 1-Saison 2020 hat das Mercedes-AMG Petronas Formel 1 Team offiziell seinen Rennwagen für die Saison 2021 vorgestellt. Der Mercedes-AMG F1 W12 E Performance wurde heute in den brandneuen Race Bays in unserem Technologie-Zentrum in Brackley präsentiert. In diesem Rahmen wurde die Spitzenanlage offiziell eröffnet, die über die letzten 18 Monate hinweg entstanden ist.
Die Werke glichen über den Winter einem Bienenstock. Die Teammitglieder suchten auf ihrer Jagd nach mehr Performance neue Lösungen, Möglichkeiten und Verbesserungen. Lange Tage, lange Nächte, harte Entscheidungen und angespannte Deadlines: Dank des gemeinsamen Einsatzes aller Teammitglieder konnten wir sicherstellen, dass der W12 pünktlich bereit ist, um auf die Rennstrecke zu fahren.
Das 2021er Rennauto des Teams trägt den Namen Mercedes-AMG F1 W12 E Performance und ist unser erstes Auto, das die Bezeichnung „E PERFORMANCE“ erhält. Damit bringen wir die zukünftige engere Zusammenarbeit mit der Performance-Abteilung Mercedes-AMG zum Ausdruck. „E PERFORMANCE“ ist die neue Technologiebezeichnung, die in den Produktnamen und Plaketten aller zukünftigen Performance-Hybridfahrzeuge von Mercedes-AMG Verwendung finden wird. Diese werden Technologie aus der Formel 1 beinhalten, insbesondere die Arbeit von Mercedes AMG High Performance Powertrains in Brixworth.
Die engere Zusammenarbeit des Teams mit AMG spiegelt sich auch in der neuen Lackierung für die Saison 2021 wider. In diesem Zuge ersetzt das AMG Branding das Sternen-Muster auf der Motorabdeckung, auf der die schwarze Grundlackierung, die wir im Jahr 2020 erstmals eingesetzt haben, nun in das traditionelle Racing-Silber übergeht. Die prominenteste Farbe bleibt das ikonische Grün von Titelpartner PETRONAS auf den Front- und Heckflügeln, der Nase, den Rückspiegeln und dem Halo. An den Seiten des Fahrzeugs befinden sich parallele grüne sowie silberne Streifen, mit denen wir die seit über einem Jahrzehnt andauernde Partnerschaft zwischen Mercedes und PETRONAS symbolisieren. Die visuelle Identität wird vom Burgunderrot des Teamteilhabers und Principal Partners INEOS komplettiert, das an der Airbox und an den Innenseiten der Frontflügel-Endplatten zu sehen ist. Das Ergebnis ist ein markanter und unverwechselbarer Look für die neue Saison.
Nach der Bekanntgabe der neuen Anteilsverhältnisse am Ende des vergangenen Jahres beginnt für das Team in dieser Saison ein spannendes neues Kapitel, in dem Toto, Daimler und INEOS gleichgestellte Anteilseigner mit jeweils einer Beteiligung von einem Drittel sind.
Mercedes-AMG F1 M12 E Performance – Technische Daten
Power Unit Spezifikationen
Typ: Mercedes-AMG F1 M12 E Performance
- Mindestgewicht: 145 kg
- Umfang der Power Unit: Verbrennungsmotor (ICE)
- Motor-Generator-Einheit – Kinetisch (MGU-K)
- Motor-Generator-Einheit – Hitze (MGU-H)
- Turbolader (TC)
- Energiespeicher (ES)
- Kontroll-Elektronik (CE)
- Power Unit Zuteilung: Drei ICE, TC & MGU-H pro Fahrer und Saison
- Zwei MGU-K, ES, CE pro Fahrer und Saison
Verbrennungsmotor (ICE)
- Hubraum: 1,6 Liter
- Zylinder: Sechs
- Zylinderbankwinkel: 90
- Anzahl der Ventile: 24
- Max. Drehzahl ICE: 15.000 U/Min
- Max. Benzindurchfluss: 100 kg/Stunde (über 10.500 U/Min.)
- Benzineinspritzung: Hochdruck-Direkteinspritzung (max. 500 bar, eine Einspritzdüse/Zylinder)
- Aufladung: einstufiger Kompressor und Abgasturbine an einer gemeinsamen Welle
- Max. Drehzahl Abgasturbine: 125.000 U/Min.
Energierückgewinnungssystem (ERS)
- Bauart: Integrierte Hybrid Energierückgewinnung mittels einer elektrischen Motor-Generator-Einheit
- Energiespeicher: Lithium-Ionen Batterie-Lösung mit mindestens 20 kg (vom Reglement vorgeschrieben).
- Max. Energiespeicher/Runde: 4 MJ
- Max. Drehzahl MGU-K: 50.000 U/Min.
- Max. Leistung MGU-K: 120 kW (161 PS)
- Max. Energierückgew./Runde MGU-K: 2 MJ
- Max. Energieabgabe/Runde MGU-K: 4 MJ (33,3 Sek. bei voller Leistung)
- Max. Drehzahl MGU-H: 125.000 U/Min
- Max. Leistung MGU-H: unbegrenzt
- Max. Energierückgew./Runde MGU-H: unbegrenzt
- Max. Energieabgabe/Runde MGU-H: unbegrenzt
Erhebliche Aerodynamikänderungen für die Saison 2021
Die größte Herausforderung bei der Entwicklung der 2021er F1-Autos war die Anpassung an das neue Aerodynamik-Reglement, das mehrere einschneidende Veränderungen in entscheidenden Performance-Bereichen des Fahrzeugs mit sich bringt.
„Wenn man ein Auto verlangsamen möchte, was faktisch der Sinn hinter den Regeländerungen ist, sind Modifikationen am Unterboden der einfachste und kostengünstigste Weg, um dieses Ziel zu erreichen“, so James Allison. „Der Unterboden ist eine so wichtige Komponente der Aerodynamik, dass schon kleine geometrische Veränderungen große Performance-Verringerungen mit sich bringen. Nachdem die Regeln beschlossen waren, war es unsere Aufgabe, herauszufinden, wie wir die Verluste durch die Regeländerungen wieder zurückgewinnen können.“
Das stellte unsere Designer vor eine beträchtliche Herausforderung, da sie versuchen mussten, die durch die Regeländerungen verlorene Performance zurückzugewinnen. Die vier wichtigsten Modifikationen am Unterboden sind:
- Ein dreieckiger Ausschnitt am Unterboden vor den Hinterrädern.
- Eine Verringerung der Größe der Winglets an den hinteren Bremsbelüftungen um einige Zentimeter.
- Eine Verkürzung der beiden Umlenkbleche am Diffusor, die der Fahrzeugmitte am nächsten sind.
- Das Schließen der Schlitze im Unterboden im Bereich der Bargeboards.
Die Veränderungen an der Aerodynamik waren ein Schlüsselbereich bei der Entwicklung des W12, einige der Teile an unserem neuen Auto sind jedoch identisch zu jenen am W11. Der Grund dafür ist, dass die Regeln die Übernahme einiger Komponenten vorschreiben. Dadurch hat sich die Arbeitslast für unser neues Auto auf gewisse Weise reduziert, aber diese Tatsache brachte gleichzeitig auch ihre eigenen, neuen Herausforderungen und Schwierigkeiten mit sich.
„Was übernommen wird und was nicht, wird von Team zu Team verschieden sein“, erklärt James Allison. „Die Regeln frieren einen großen Teil des Autos ein, geben jedem Team jedoch die Möglichkeit, zwei Tokens (wie Wertmarken) für Änderungen am Auto einzusetzen. Zu den Tokens gehört eine Einkaufsliste, die verrät, wie viele Tokens für eine spezielle Änderung eingesetzt werden müssen. Wofür die Teams ihre Tokens verwenden, blieb komplett ihnen überlassen.“
„Zudem gibt es einige Fahrzeugteile, die man ohne den Einsatz von Tokens verändern darf, zum Beispiel die Power Unit, die Kühlsysteme, die Aufhängung und natürlich alle aerodynamischen Oberflächen. Wir haben unsere Tokens verbraucht, aber wir verraten noch nicht wofür. Das wird beizeiten klar werden. Sobald die Rennen wieder beginnen, wird so ziemlich alles unter der Fahrzeugverkleidung für den Rest des Jahres eingefroren. Mit ausdrücklicher Erlaubnis der FIA darf man Änderungen aus Zuverlässigkeitsgründen oder zur Kostensenkung vornehmen, aber wenn ein Teil des Autos nicht gut funktioniert, muss man damit für den Rest der Saison leben.“
Die erheblichen Veränderungen an der Aerodynamik des Unterbodens sowie die Anpassung an die neuen Regeln zur Übernahme von Teilen beschäftigten das Team über den Winter, aber es gibt in vielen Bereichen des Autos auch Verbesserungsmöglichkeiten. Daran haben unsere Ingenieure unermüdlich gearbeitet, um mit dem neuen Auto einen Sprung nach vorne zu machen.
„Die restlichen Arbeiten an der Aerodynamik folgten dem üblichen Muster, um auf jedem Quadratzentimeter des Autos nach aerodynamischen Verbesserungsmöglichkeiten zu suchen“, fügte James hinzu. „Besonderes Augenmerk lag dabei darauf, Bereiche zu finden, in denen wir zusätzliches Gewicht für raffiniertere aerodynamische Geometrien nutzen können.“
„In der Saison 2021 dürfen die Autos 6 kg schwerer sein und uns stehen durch das Verbot von DAS noch ein paar zusätzliche Kilos zur Verfügung. Darüber hinaus sorgen die Übernahmeregeln dafür, dass wir Wege finden müssen, um einige Teile langlebiger zu machen, damit wir sie nicht mehr so oft ersetzen oder kaufen müssen.“
In diesem Jahr gibt es neue Vorschriften für aerodynamische Tests (ATR). In diesem Rahmen werden die erlaubten Windkanal- und CFD-Stunden reduziert. Zudem gibt es eine Art Handicap, gemäß dem Teams, basierend auf ihrer WM-Position, mehr oder weniger Zugriff auf diese aerodynamischen Werkzeuge erhalten. Aus diesem Grund erhalten wir als amtierender Konstrukteurs-Weltmeister in diesem Jahr 22% weniger Zugriff darauf als der Letztplatzierte der Konstrukteurs-WM 2020.
Pirelli bringt in dieser Saison neue, haltbarere Reifen, die von den Teams im vergangenen Jahr in Portimão, Bahrain und Abu Dhabi getestet wurden. Keines der Teams besitzt viel Erfahrung damit und vor Saisonbeginn stehen allen nur drei Wintertesttage zur Verfügung. Entsprechend kommt es auf jede Runde an, um sich an die neuen Reifen zu gewöhnen.
Diese unterschiedlichen Elemente summieren sich in der Saison 2021 zu einer beträchtlichen Herausforderung auf und machen es zu mehr als einem reinen „Übergangsjahr“. Aber während wir kurz vor dem Saisonstart 2021 stehen, arbeitet bereits eine Gruppe an den umfangreichen Regeländerungen für 2022.
Suche nach einem Vorteil bei der Power Unit
Bei der Entwicklung der neuen M12 Power Unit versuchte Mercedes AMG High Performance Powertrains, jede mögliche Verbesserung zu finden, um bei der ersten Ausfahrt aller acht Autos, in denen sie in dieser Saison zum Einsatz kommt, einen Fortschritt zu erzielen.
Die Jagd nach jedem Quäntchen Leistung für die Power Unit wurde durch die Regeländerungen für die Saison 2021 noch einmal verschärft, weil nur noch eine einzige Performance-Spezifikation erlaubt ist. Bislang durften Upgrades zu unterschiedlichen Zeitpunkten während der Saison eingeführt werden.
Gleichzeitig erhöhte sich der Produktionsaufwand, da mit McLaren ein weiteres Kundenteam hinzukam, was das Team in Brixworth in den vergangenen Monaten vor eine aufregende neue Herausforderung stellte. McLaren tritt in diesem Jahr zum ersten Mal seit dem Ende der Saison 2014 wieder mit Mercedes-Power an.
Im vergangenen Jahr wurde eine Reihe an Einschränkungen für die Entwicklung der Power Units eingeführt. Dies war eine Reaktion auf die COVID-19 Pandemie, weshalb HPP in diesem Winter zum ersten Mal mit einer Reduzierung der Prüfstands-Stunden arbeiten musste. Gleiches gilt für die Einführung von nur noch einer Performance-Spezifikation der PU.
Die Arbeit unter der Budgetobergrenze
Die vielleicht größte Herausforderung für das Team wird in dieser Saison die Arbeit unter der neuen Budgetobergrenze sein. Die Budgets aller Formel 1-Teams dürfen 2021 maximal 145 Millionen US-Dollar betragen. Das führte zu beträchtlichem Aufwand hinter den Kulissen, um uns an diese neuen Einschränkungen anzupassen. Gleichzeitig hat es das Team dazu gebracht, seine Organisation anzupassen, zum Beispiel durch die Bildung der Applied Science Abteilung, unserer High-Tech-Ingenieurs-Abteilung.
Aus technischer Sicht bedeutet die Budgetobergrenze, dass wir im Laufe des Jahres umsichtig mit unseren Ressourcen umgehen müssen. Zudem müssen wir sicherstellen, dass jeder ausgegebene Dollar unter der Budgetgrenze so effektiv wie möglich eingesetzt wird. Die Regeln zur Übernahme von Teilen haben die Auswirkungen auf das diesjährige Auto abgefedert, aber je länger das Jahr dauert und je mehr wir unsere Aufmerksamkeit in Richtung 2022 lenken, desto mehr werden wir die Einschränkungen durch die Budgetobergrenze spüren.
Fokus auf Vielfalt, Integration und Nachhaltigkeit
In der vergangenen Saison gingen wir mit einer schwarzen Grundlackierung an den Start, um uns damit öffentlich für mehr Vielfalt und Integration innerhalb unseres Teams sowie unseres Sports einzusetzen. Das war der Beginn eines langen Weges, auf dem wir in den vergangenen Monaten die ersten Schritte zurückgelegt haben. Im Laufe dieser Saison und darüber hinaus gibt es jedoch noch viel zu tun.
Die schwarze Grundlackierung bleibt auch in der Saison 2021 als Zeichen für den unverminderten Einsatz des Teams für mehr Vielfalt und Integration bestehen. Zum Start haben wir Projekte wie unsere Partnerschaft mit dem Mulberry Schools Trust, die Entwicklung unseres „Accelerate 25“ Programms und die Gründung einer gemeinsamen Stiftung mit Lewis ins Leben gerufen.
Stabile Fahrerpaarung im fünften Jahr in Folge
Während sich die Welt um uns herum und das Umfeld, in dem wir arbeiten, fortwährend verändern, setzt das Team in der Saison 2021 auf Konstanz bei der Fahrerpaarung: Lewis und Valtteri gehen in ihre fünfte gemeinsame Saison als Teamkollegen. Beide sind heiß darauf, nach einem intensiven Trainingsprogramm in der Winterpause wieder ins Cockpit zu steigen.
Quelle: Daimler AG