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Die 24 Stunden von Le Mans – Vorschau (Teil 3): Die LMP1

von StefanTegethoff
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Hier geht es zu den Vorschau-Teilen: Teil 1 (Das Rennen + Garage 56), Teil 2 (LMP2) und zu unserem Guide für das Rennwochenende sowie zum Tippspiel im Forum

24 Hours of Le MansZum ersten Mal seit 1999 sind in diesem Jahr drei große Automobil-Hersteller werksseitig in der Top-Klasse des 24-Stunden-Rennens von Le Mans am Start – entsprechend groß sind die Vorfreude und die Erwartungen an den diesjährigen Lauf. Mit Spannung wird gerade auch wieder auf die Technik geblickt, denn das neue Reglement für die LMP1 ist ein Traum für Ingenieure: So viel technischen Freiraum bietet keine andere hochklassige Rennserie. Der Grundgedanke ist es, dass Chancengleichheit darüber hergestellt werden soll, dass jedem LMP1-Fahrzeug eine bestimmte Menge Energie pro Runde zur Verfügung stehen soll. Zu Gruppe-C-Zeiten ging dies recht simpel über eine Begrenzung der Gesamtmenge an Benzin – in Zeiten von Diesel-Rennmotoren und Hybridantrieben ist es etwas komplizierter.

Doch das eigentliche Motoren-Reglement ist wunderbar simpel, es startet mit dem Satz „Engine is free except following restrictions”, worauf die wenigen Einschränkungen folgen: Erlaubt sind nur Viertakt-Motoren mit Hubkolben, vier Ventilen pro Zylinder, Benzin oder Diesel als Kraftstoff und einem Turbo-Ladedruck nicht über 4 bar. Auch bei der Wahl und Ausgestaltung ihres Hybrid-Systems, das für Werksteams verpflichtend ist – daher das neue Kürzel LMP1-H(ybrid) – sind die Ingenieure recht frei. Sie müssen sich allerdings, und hier wird es ein wenig komplexer, entscheiden, wie viel Megajoule Leistung ihr Hybrid-System pro Runde in Le Mans abgeben kann. Dementsprechend werden die Autos in die Subkategorien 2, 4, 6 oder 8 MJ einsortiert.

Auf dieser Basis werden die Fahrzeuge dann nach der Equivaleny of Technology (EoT)-Formel eingestuft, die auf Basis des Kraftstoffs (Benzin oder Diesel) und des Hybrid-Outputs unterschiedlichen Fahrzeugtypen einen bestimmten Kraftstoff-Durchfluss erlaubt. Das freie Reglement im Zusammenspiel mit dieser Formel ermöglicht es, dass in diesem Jahr in Le Mans drei Hersteller mit völlig unterschiedlichen Antriebskonzepten gegeneinander antreten. Die EoT-Formel scheint zu funktionieren, auch wenn Audi sich über eine Benachteiligung des Diesel-Antriebs beschwert hat – doch derart politische Spielchen ist man in Le Mans seit jeher gewohnt. Ebenso das „Sandbagging“ bei den frühen Saisonrennen und am Testtag, was eine Einschätzung der technischen Möglichkeiten nicht leicht macht. Unser Racingblog-Technik-Experte Flo aus N erläutert im Podcast (erscheint am Donnerstagmorgen!) allerdings fachkundig, wo die Stärken und Schwächen der Fahrzeuge liegen, während ich mich an dieser Stelle auf die Basics beschränken werde.

Privatteams in der LMP1 dürfen auf ein Hybrid-System verzichten und in der LMP1-L(ight) mit 20kg weniger Gewicht antreten. Trotz der Zugeständnisse haben sich wenige Werksteams für die LMP1 gefunden – genauer gesagt wird nach der Absage von Lotus nur Rebellion Racing mit zwei Wagen am Start sein. Zwar hatten mehrere Hersteller die Entwicklung von LMP1-Fahrzeugen angekündigt (u.a. Onroak, Perrinn), doch haben sich keine interessierten Teams gefunden. Die LMP1 ist schlichtweg sehr teuer, die Chancen gegen die Werke sind gering. Daran ändert auch die LMP1-L nichts.

Audi – Die Titelverteidiger

24 Heures du Mans 2014Audi geht – wie gewohnt – als Titelverteidiger ins Rennen, und das zum zwölften Mal seit dem ersten Le-Mans-Sieg der Marke im Jahr 2000. Doch in diesem Jahr haben sich die Ingolstädter Mühe gegeben, nicht als Favorit in das große Rennen zu starten. Nach Problemen mit dem Wärmeenergie-Rückgewinnungssystem bei den Wintertests verzichtet man auf selbiges und tritt nur mit dem gewohnten Schwungrad-KERS in der „kleinen“ 2MJ-Klasse an. Da Audi (wie die beiden Konkurenten) auf Hybrid-Technologien setzt, die ich schon 2012 in einem Artikel erläutert habe, möchte ich an dieser Stelle darauf zurückgreifen:

Audi setzt auf ein Schwungrad, verbindet dies allerdings mit einem Generator, es handelt sich also um ein elektro-mechanisches System, in dem das Schwungrad im Grunde die Batterie als Energiespeicher ersetzt. Durch die mehrfache Umwandlung der Energie sind die Verluste höher, die Effizienz sinkt entsprechend gegenüber dem rein mechanischen System. Der Vorteil liegt jedoch im „Packaging“, also der Möglichkeit, die Bestandteile flexibler im Fahrzeug zu verteilen. So nutzt Audi es, um die Vorderräder anzutreiben, was mit einem rein mechanischen System (noch) nicht möglich wäre. Auch das elektro-mechanische Schwungrad ist inzwischen relativ leicht und vor allem zuverlässig.

Durch die Beschränkung auf 2MJ dürfen die drei R18 e-tron quattro zwar mehr Treibstoff in ihren neuen Dieselmotoren (weiterhin 6 Zylinder, aber mit 4,0l statt 3,7l Hubraum) verbrennen, doch mit den Fahrzeugen der Konkurrenz konnten die Audis bisher weder bei der Beschleunigung noch beim Topspeed mithalten. Die Frage ist: Wie viel des wahren Potentials dieses neuen R18-Modells hat Audi schon gezeigt? Außerdem steht die Frage im Raum (wie im Podcast diskutiert), ob Audi die Dieselmenge, die Audi aufgrund der EoT-Formel zugewiesen ist, für eine Runde weniger pro Stints ausreicht als das Benzin bei der Konkurrenz. Dies wäre über die Distanz ein enormer Nachteil.

Die Stärke des neuen R18 scheinen dagegen vor allem die schnellen Kurven zu sein: So fuhr Audi am Testtag die schnellsten Zeiten durch die Porsche-Kurve. Gleichzeitig wird vermutet, dass Audi bis zu vier Stints auf einem Satz Michelin-Reifen fahren kann. Diese werden von Michelin wie üblich mit den einzelnen Herstellern auf das jeweilige Auto abgestimmt entwickelt.

Audi tritt wieder mit drei Autos an: In der #1 sitzen Lucas di Grassi, Loic Duval und Rekordsieger Tom Kristensen, wobei di Grassi Allan McNish ersetzt, der nach dem WM-Titel im Vorjahr den Helm an den Nagel gehängt hat. Die #2 wird von Marcel Fässler, André Lotterer und Benoit Treluyer pilotiert und ist wohl fahrerisch der stärkste Wagen des Trios. In der #3 kommen die Youngster Marco Bonanomi, Filipe Albuquerque und Oliver Jarvis zum Zuge, die noch über wenig Le-Mans-Erfahrung verfügen.

Toyota – Die Herausforderer

Scrutineering - Alexander Wurz (AUT) / Stephane Sarrazin (FRA) / Kazuki Nakajima (JPN) driving the #7 LMP1 Toyota Racing (JPN) Toyota TS 040 - Hybrid - Anthony Davidson (GBR) / Nicolas Lapierre (FRA) / Sebastien Buemi (CHE) driving the #8 LMP1 Toyota Racing (JPN) Toyota TS 040 - HybridZu meiner Schande muss ich gestehen: Als ich im Vorjahr am Freitag vor dem Rennen bei der großen Pressekonferenz des Toyota-Teams anwesend war, dachte ich: „So richtig überzeugt klingt das nicht. Ob die nächstes Jahr weiter dabei sind???“ Nun, Toyota ist auch 2014 wieder dabei, und wie! Die Japaner haben in ihrer Kölner Motorsport-Fabrik ein Monster von einem Auto entwickeln und bauen lassen, das nach überzeugenden Siegen in den beiden bisherigen WEC-Läufen (zumindest für mich) als klarer Favorit in die Le-Mans-Woche geht.

Toyota setzt weiterhin auf einen Benzin-Saugmotor mit acht Zylindern in V-Konfiguration; die neue Version verfügt allerdings über 3,7l statt 3,4l Hubraum. Ansonsten hat man sich bislang bezüglich dieses Aggregats bedeckt gehalten, eines der Geheimnisse wird allerdings im Podcast erklärt. Hinzu kommt der Hybridantrieb. Die Japaner setzen weiterhin auf den Super Capacitator (zu deutsch: Kondensator). Das Funktionsprinzip habe ich 2012 wie folgt erläutert:

Zwei durch einen Isolator getrennt Elektroden (Metallplatten) werden elektrisch aufgeladen, sodass sich zwischen ihnen ein elektrisches Feld bildet, in dem die Energie gespeichert wird. Superkondensatoren, wie Toyota sie einsetzt, sind um einiges komplexer, haben allerdings auch eine größere Energiedichte. Kondensatoren sind wie Batterien recht schwer und benötigen viel Kühlung. Ihr Vorteil ist, dass sie schnell viel Leistung bereitstellen können – allerdings ist ihre Speicherkapazität bezogen auf das Volumen kleiner als die von Batterien.

Damals hatte ich prophezeit, dass sich die Wahl des Kondensators als Speichermedium aufgrund dieser Schwierigkeit ab 2014 als Nachteil darstellen könnte. Auch hier hat mich Toyota eines Besseren belehrt: Zwar hat man sich, wie Porsche, „nur“ für die 6MJ-Kategorie entschieden, doch der Wagen hat beim Zusammenspiel beider Antriebssysteme eine enorme Power: Sage und schreibe 1000 PS soll der TS040 unter vollem Hybrid-Einsatz beim Herausbeschleunigen aus den Kurven laut Toyota generieren. Und diese sieht man dem Wagen auch an! Von technischen Problemen blieb Toyota, anders als Audi und Porsche, sowohl bei den Testfahrten als auch bei den beiden WEC-Läufen verschont.

Bei der Aerodynamik hat man – wie Audi – am Grundkonzept des Vorjahreswagens festgehalten, aber dieses eben weiterentwickelt und verfeinert sowie an die neuen Regeln angepasst. Konzeptionell erinnert die Front an die Le-Mans-Variante des Peugeot 908: Als einziger aktueller LMP1 führt der TS040 keine Luft über dem Frontsplitter durch das Auto, sondern stellt stattdessen eine geschlossene Karosserie-Fläche in den Wind, in der sich lediglich die zwei Lufteinlässe zur Bremskühlung befinden.

Die beiden TS040 werden wie gewohnt pilotiert von Alexander Wurz, Stephane Sarrazin und Kazuki Nakajima (#7) sowie Anthony Davidson, Nicolas Lapierre und Sébastien Buemi (#8). Beide Besatzungen sind stark, die #8 in dieser Saison bislang etwas flotter und/oder glücklicher. Mit einem Wagen ohne echte Schwächen haben sie im dritten Jahr der Toyota-Rückkehr alle Trümpfe in der Hand, endlich den ersten Sieg für die japanische Marke zu holen.

Porsche – Die Rückkehrer

Porsche Team PhotoDie Rückkehr des Le-Mans-Rekordsiegers Porsche nach Le Mans ist die große Schlagzeile der Sportwagen-Saison 2014. Das Projekt wurde früh öffentlich gemacht und noch früher in die Wege geleitet. Entsprechend hoch sind die Erwartungen. Und Porsche scheint mit dem 919 Hybrid tatsächlich ein sehr gutes Auto gelungen zu sein – zumindest ist es schnell, doch an der Zuverlässigkeit hapert es noch ein wenig.

Porsche tritt wie Toyota in der 6MJ-Hybridklasse an, hat sich aber für ein anderes System entschieden, nämlich die Batterie-Lösung, die 2012 schon Peugeot nutzen wollte, bevor sie ausgestiegen sind. Damals schrieb ich über diese Technik Folgendes:

Beim Bremsen fungiert ein Elektro-Motor als Generator und erzeugt aus kinetischer elektrische Energie, die z.B. in einem Lithium-Ionen-Akkumulator gespeichert wird. Beim Beschleunigen (bzw. in der F1 auf Knopfdruck) treibt diese dann wiederum den Elektromotor an, der an die Vorder- oder die Hinterachse gekoppelt ist. Doch Batterien haben Nachteile, vor allem für ein Langstreckenrennen: Zwar können sie viel Energie speichern (weshalb sie für Straßenfahrzeuge eine wichtige Technologie sind), doch verlieren sie mit jedem Ladezyklus an Effizienz: etwa 10% über die Distanz eines F1-Rennens, über 24h wäre der Verlust also gewaltig. Der Kühl-Bedarf ist groß und die Lade- und Entlade-Geschwindigkeit eher mäßig.

In den vergangenen Jahren wurden bei Gewicht, Effizienz und Kühlbedarf Fortschritte gemacht. Die Akkumulatoren des Herstellers A123 nutzen die Lithium-Nanophosphat-Technologie, die über viele Ladezyklen konstanter bleibt und eine hohe Leistungsdichte (abrufbare Leistung pro Gewicht), aber auch eine geringere Energiedichte (Speicherkapazität pro Gewicht) aufweist. Die Speicherzellen des 919 sind wassergekühlt.

Um das höhere Gewicht der Akkus auszugleichen, hat Porsche sich für einen kleinen Motor entschieden, einen Turbo-aufgeladenen V4-Benziner mit 2,0l Hubraum. Nach Vibrationsproblemen im Winter musste die Kurbelwelle neu konstruiert werden, was viel Testzeit kostete. Doch das neue Aggregat scheint gut zu funktionieren. Porsche ist der einzige der drei Hersteller, der das Hybridsystem nicht nur mit kinetischer Energie speist, sondern auch die Hitze der Abgase über eine zweite Turbine abgreift. Die elektrische Energie geht, wie bei Audi, voll auf die Vorderachse.

Die Saison war bisher durchwachsen für die Rückkehrer aus Zuffenhausen, doch es hätte auch schlechter laufen können: Die Pole auf abtrocknender Strecke in Spa war gut für Marketing und Selbstbewusstsein. In den beiden Rennen konnte je ein Auto ein gutes Ergebnis einfahren (Rang 3 bzw. 4), während das andere mit technischen Problemen in der Garage stand. In Silverstone war es die Hydraulik der #14, in Spa die (aktive!?) Aufhängung bzw. vordere Antriebswelle der #20. So richtig standfest ist der 919 also noch nicht. Wenn er allerdings durchhält, ist er schnell: Aus den Kurven heraus hat er fast so viel Kraft wie der Toyota, bei der Topspeed-Messung ist meist ein Porsche ganz vorn, so auch am Testtag mit gut 339 km/h bzw. als Durchschnitt der fünf höchstens Speeds 335,4 km/h.

Mit Romain Dumas, Neel Jani und Marc Lieb in der #14 und Timo Bernhard, Mark Webber und Brendon Hartley in der #20 hat Porsche tolle Besatzungen zusammengestellt. Lieb ist der Umstieg vom GT-Porsche in den LMP1 gut gelungen, Webber hat sich gut akklimatisiert und neue Fans zu den Sportwagen geholt, Youngster Hartley ist schnell, Bernhard und Dumas haben viel LMP1-Erfahrung; vor allem aber Neel Jani zeigt in dieser Saison tolle Leistungen.

Ich denke, Porsche wird wenig Chancen haben, nach 24 Stunden noch um den Sieg mitzufahren. Man wird versuchen, in den frühen Stunden Highlights zu setzen (ähnlich wie das Toyota beim Comeback 2012 erfolgreich gelang) und wenigstens einen Wagen über die Distanz zu bringen. Insofern scheint eine gesplittete Strategie im Bereich des Möglichen zu liegen. Sollten diese beiden Ziele erreicht werden, wäre das Comeback schon geglückt und man könnte „in Ruhe“ auf einen Sieg 2015 hinarbeiten.

Die LMP1-L: Rebellion Racing

24 Heures du Mans 2014Die Schweizer Uhrmacher von Rebellion haben sich über die Jahre zum Top-Privatier in der LMP1-Klasse vorgearbeitet und sind gleichzeitig eines der sympathischsten Teams geblieben. Leider fehlt in diesem Jahr ein Gegner in der für Privatiers vorbehaltenen LMP1-L(ight)-Unterkategorie, da das Lotus-Team von Colin Kolles seine Nennung zurückziehen musste. Über die Gründe wurde viel spekuliert; es hieß zeitweise, dass Auto habe existiert, jedoch sei das Projekt am Crashtest bzw. der Homologation gescheitert. Ein offizielles Foto oder nähere Infos gab es nie. Insofern ist auch die Glaubwürdigkeit erstmal wieder dahin, die sich das Team im letzten Jahr durch den soliden Einsatz in der LMP2-Klasse der WEC mit guten Ergebnissen erarbeitet hat.

Rebellion macht genau das richtig, was bei anderen LMP1-Privatiers fehlt: Sie sind konsequent und bringen das Geld für ihr Engagement auf, um sich solch blamable (Nicht-)Vorstellungen zu ersparen. So tritt das Team um Bart Hayden in diesem Jahr mit einem nach dem neuen Reglement von Oreca entwickelten LMP1-Modell an, das – wenn man mich fragt – das schönste der LMP1-Coupés ist, sowohl nach Form als auch nach Farbe.

Erst in Spa hatten die beiden Rebellion R-One ihr erstes Rennwochenende (und auch für diesen Einsatz kurz nach dem ersten Roll-Out gebührt dem Team Respekt und Lob, denn andere haben in der Vergangenheit auf solche „öffentliche“ Tests unter Rennbedingungen verzichtet); das Resultat war durchwachsen: während die #12 von Nicolas Prost, Nick Heidfeld und Mathias Beche das Rennen solide durchstand und über das Wochenende schneller wurde, verließ die #13 von Dominik Kraihamer, Andrea Belicchi und Fabio Leimer kaum die Garage.

Das technische Reglement der Saison 2014 erlaubt es Privatteams, ohne Hybrid-Anbtrieb und mit einem grundsätzlich um 20 kg geringeren Minimalgewicht anzutreten. Dass Rebellion Racing gegen die wettrüstenden Werksteams dennoch keine Chance haben würde, zeigte der Testtag, als ca. 8 Sekunden auf die Hybrid-Boliden fehlten. Dies hat das FIA/ACO-Komitee dazu bewogen, dem Team kurzfristig weitere (diesmal recht massive) Erleichterungen zu gewähren: Es dürfen weitere 40 kg Gewicht ausgeladen werden, der Tank darf um knapp 4l auf 72l vergrößert werden, der erlaubte Benzin-Durchfluss wird um 2% erhöht und der Verbrauch pro Runde freigestellt.

Die Änderungen sind großzügig, aber nachvollziehbar, wenn man das aktuell einzige LMP1-Privatteam bei der Stange halten möchte. Man muss allerdings im Hinterkopf behalten, dass der R-One immer noch sehr neu ist und sicherlich noch nicht am Ende der Fahnenstange angekommen ist, was seinen originären Speed angeht.

Was diese Änderungen bringen, wird sich erst im Rennen so recht zeigen. Auf technische Defekte der Audis, Toyotas und Porsches werden die Schweizer wohl trotzdem noch hoffen müssen – sollten diese kommen, könnte man jedoch eine Chance haben, vorbeizuziehen. 2012 hätte es fast zum verdienten Podium gereicht, doch schließlich kamen damals doch drei der vier Audi R18 vor dem besten Rebellion-Lola ins Ziel. Vielleicht wird es diesmal anders…

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