Evolution des Volkswagen Formel-3-Motors: Detailtiefe statt grober Eingriffe
Das Verbot kostspieliger und aufwändiger Materialien, effizient wirkende Luftmengenbegrenzer, streng vorgeschriebene Nähe zu den Serien-Pendants: Das restriktive und bewährte Formel-3-Reglement lenkt die Entwicklungsarbeit der Ingenieure bei der Optimierung des Formel-3-Aggregats aus dem Volkswagen Konzern in enge kreative Bahnen.
Forschung mit Detailtiefe stand deshalb vor der Saison 2008 bei der Weiterentwicklung des Zweiliter-Triebwerks aus Wolfsburg, das im September 2007 Rennpremiere feierte, im Lastenheft der Techniker.
„Ein Leistungsgewinn von zwei oder drei PS im Vergleich zum Vorjahr gilt in der Formel 3 schon als großer Fortschritt“, so Donatus Wichelhaus, Leiter der Motorenentwicklung von Volkswagen Motorsport. „Deshalb geht es vor allem um Detailarbeit an vielen Stellen, die in der Summe kleine Fortschritte ergeben.“ Die auf klassische Ansatzpunkte im Motorenbau beschränkte Evolution widmete sich im Winter beispielsweise der Reibungsoptimierung und dem idealen Verdichtungsverhältnis. „Drehmoment und Leistung – und damit die Fahrbarkeit des Triebwerks – sind fortwährend ein Thema. Dazu haben wir uns mit dem Gewicht des Motors befasst, um fahrdynamische Fortschritte zu erzielen“, so Wichelhaus.
Das Mindestgewicht eines Formel-3-Monoposto ist mit 540 Kilogramm reglementiert. Um möglichst in der Nähe dieses Gewichtes zu rangieren, kommt dem Motor eine wichtige Rolle zu. Als konstruktives Element im Gesamtkonzept eines Formel-3-Boliden übernimmt das Aggregat zusammen mit einem Hilfsrahmen zwischen Kohlefaser-Monocoque und hinten angeflanschtem Getriebe eine tragende Rolle. Trotzdem ist Leichtbau oberste Ingenieurs-Pflicht, um den Fahrzeugschwerpunkt so tief wie möglich zu halten. Während regelbedingt Pleuel und Ventile aus Stahl bestehen müssen, wird bei weiteren Bauteilen des Volkswagen Formel-3-Motors konsequent Leichtmetall verwendet: Kurbelgehäuse und Zylinderkopf, die laut Regelwerk eine Transferstraße der Großserien-Produktion durchlaufen haben müssen, bestehen bereits in der Serie aus Aluminium. Material darf an diesen Baugruppen entfernt, nicht jedoch aber hinzugefügt werden – lediglich ungenutzte Kanäle und Öffnungen dürfen verschlossen werden.
Technische Daten: Volkswagen Formel-3-Motor
Bauweise
Reihen-Vierzylinder-Otto-Saugmotor, vier Ventile pro Zylinder, Betätigung über zwei obenliegende Nockenwellen, Motorblock und Zylinderkopf aus Aluminium, Benzin-Saugrohreinspritzung
Einbauposition
Mittelmotor, mit tragend längs vor der Hinterachse
Bohrung
83 mm
Hub
92,3 mm
Hubraum
1.997 cm³
Verdichtung
13:1
Leistung
ca. 154 kW (210 PS) bei 5.800 Umin-1
Drehmoment
ca. 250 Nm bei 5.400 Umin-1
Luftmengen-Begrenzer
26 mm Durchmesser über 3 mm Länge im Ansaugtrakt gemäß Reglement
Motormanagement
Bosch MS 3.1 gemäß Reglement
Abgasreinigung
Dreiwege-Rennkatalysator
Schmierung
Trockensumpf
Kraftstoff
102 ROZ gemäß Reglement
Datenerfassung
Bosch WINDarab
Dallara F308 Formel-3-Chassis
Hersteller
Dallara Automobili srl
Bauweise
Kohlefaser/Kevlar-Monocoque in Sandwich-Bauweise
Kraftübertragung
sequenzielles 6-Gang-Getriebe mit Rückwärtsgang
Bremsen
innen belüftete Scheibenbremsen
Reifen
180/550 R13 vorne, 240/570 R13 hinten
Felgen
9×13 Zoll vorne, 10,5×13 Zoll hinten
Länge/Breite/Höhe
4.188/1.825/950 mm
Mindestgewicht
540 kg (rennfertig inklusive Fahrer, ohne Kraftstoff)