GP Mexiko: Meereshöhe macht den Teams Kopfweh

In loser Reihenfolge gehen wir in Form von «SPEEDWEEKipedia» auf Fragen unserer Leser ein. Dieses Mal will Anna-Tina Mayer aus Wien wissen: «Die Formel 1 rückt doch bald in Mexiko aus. Könnt Ihr erklären, was die dünne Luft dort für Auswirkungen auf den Betrieb der Rennwagen hat?»

Die dünne Luft stellt die GP-Rennställe tatsächlich vor erhebliche Probleme bei Kühlung und Aerodynamik. Teams wie Ferrari oder Red Bull Racing mussten bei der Rückkehr nach Mexiko 2015 ihre Motorabdeckungen öffnen, um die Motoren freier atmen zu lassen, bei allen waren die Bremsen kritisch.

Für die Fahrer fühlten sich ihre Autos ungewohnt an: Voller Abtrieb wie in Monaco, aber ein so heikel zu beherrschendes Auto wie in Monza. Die dünne Luft verändert die Aerodynamik nachhaltig.

Für die Teams ist das ein Teufelskreis: Dünne Luft, das heisst weniger Luftwiderstand, die Autos erwiesen sich auf den Geraden schneller als im Highspeed-Tempel Monza, leider müssen sich diese Autos auch nachhaltig verzögern lassen, und hier litten die Bremsen unter mangelhafter Beatmung. Wer jedoch die Bremsbelüftung aufs Maximum trimmt, also mit grossen Lufthutzen, der verliert wieder an aerodynamischer Effizienz. Das Gleiche gilt für die Belüftung von Motor und Turbolader und Getriebe. Es ist eine Aufgabe, die im Grunde nicht zu lösen ist. Ein halbwegs vernünftiger Kompromiss muss gefunden werden.

Die Teams konnten 2015 für 2016 lernen, vor einem Jahr haben wir im Fahrerlager weniger Sorgenfalten entdeckt. Aber 2017 haben wir eine neue Generation von Rennwagen, das ist erneut ein Schritt ins Unbekannte, was den Einsatz in der dünnen Luft angeht – Mexiko-Stadt liegt 2250 Meter über Meer.

Williams-Technikchef Paddy Lowe: «Das Streckenlayout ist interessant. Es besitzt lange Geraden und beinahe ausschliesslich Kurven mit geringer Geschwindigkeit am Kurveneingang. Die Top-Speeds gehören zu den höchsten der gesamten Saison – obwohl so viel Abtrieb verlangt wird wie auf ganz langsamen Kursen. Der Grund ist die dünne Luft. Sie reduziert den Effekt des Luftwiderstands. Die geringe Luftdichte machz die Kühlung zu einer Herausforderung. Ausserdem sorgt sie dafür, dass der Kompressor des Turboladers härter arbeiten muss, um die gleiche Leistung zu liefern wie auf Höhe des Meeresspiegels.»

Jahrelang galt die Rennstrecke von Interlagos als der grosse Motoren-Würger: Mit rund 800 Metern über Meer war die brasilianische Traditionsbahn der höchstgelegene Grand-Prix-Kurs.

Die Faustregel gilt: Wenn weniger Sauerstoff für den Verbrennungsvorgang zur Verfügung steht, sinkt die Motorleistung. Ingenieure kalkulierten mit einem Leistungsverlust in Höhe von einem Prozent je 100 Meter Höhe. Das heisst: In Brasilien produzieren die Triebwerke etwa acht Prozent weniger Leistung als in Monaco. Das heisst auch: In Mexiko würden wir von einem Leistungsverlust von mehr als einem Fünftel sprechen, da liegen wir bei rund 160 PS, das entspricht ungefähr jener Leistung, welche bei den Antriebseinheiten die elektrischen Generatoren beisteuern.

Rémi Taffin von Renault: «Aufgrund der dünnen Luft werden die Motoren unter ganz besonderen Bedingungen betrieben, Bedingungen, die ein anderes Gesamtpaket in Sachen Kühlung erfordert. In Mexiko geht es darum, zu optimieren, was du hast. Da willst du kein unnötiges Risiko eingehen.»

Anders gesagt: Die Motoren sollen die gleiche Leistung bringen, haben aber gewissermassen Probleme beim Atmen. Gleichzeitig müssen die Motorhersteller die Drehzahl des Turbos erhöhen, um den Leistungsverlust zu kompensieren. Das führt zu Fragezeichen bezüglich Standfestigkeit. Die meisten Motorherstellern drehten ihre Lader zu Beginn der Turbo-Ära mit rund 100.000/min, inzwischen haben sie sich an die Grenze der erlaubten 125.000/min gewagt.