Wie veränderten sich im Laufe der Zeit die Motoren der Formel 1?

Große Duelle wie zwischen Sir Stirling Moss und Mike Hawthorn, zwischen James Hunt und Niki Lauda oder zwischen Ayrton Senna und Alain Prost sorgen bei den Fans der Formel 1 auch noch nach Jahrzehnten für Verzückung. Doch für viele Fans der Königsklasse sind auch die Motoren der Formel 1 wichtig. Schon vor dem Zweiten Weltkrieg begeisterten die Rennen und Technik der Grand Prix Europameisterschaft die Zuschauer. Deshalb kam der Rennbetrieb schon kurz nach dem Schweigen der Waffen bald wieder in Fahrt.

In Frankreich gab es schon 1945 die ersten Rennen. Doch die Zahl der Rennwagen war überschaubar. In der Regel kamen Vorkriegskonstruktionen zum Einsatz. Meist traten ein paar alte Grand Prix-Boliden, die den Krieg überstanden hatten, gegen nach dem Krieg umgebaute Sportwagen aus der gleichen Zeit an. Um die Anzahl der Teilnehmer zu erhöhen, einen Anreiz zum Bau von neuen Fahrzeugen zu setzen und Chancengleichheit zu schaffen, entwickelte in den Jahren 1946 und 1947 die Sportkommission Commission Sportive Internationale (CSI) im Automobil-Verband (FIA) ein neues technisches Regelwerk für Grand-Prix-Rennwagen.

Beim Debüt 1950 stammten die Motoren der Formel 1 von 1939!

Es sah dem Einsatz von Kompressor-Rennwagen (bis 1,5-Liter-Hubraum) sowie 4,5 Liter großen Saugmotoren vor. Das Reglement basierte im Wesentlichen auf dem technischen Reglement der Voiturette-Klasse der 1939 vorzeitig beendeten Grand-Prix Europameisterschaft. Den offiziell etwas sperrigen Namen „Internationale Grand Prix-Klasse“ ergänzte im Reglement die Kurzform „Formel A“. Das deutete an, dass die CSI, nach dem Vorbild der Voiturette-Klasse der 1930er-Jahre, schon früh an eine schwächere Klasse als Unterbau dachte. Doch zunächst definierte sie nur eine Klasse.

Die Regeln für eine zweite Klasse entstanden jedoch schon 1948. Aus der Königsklasse wurde so die „Internationale Grand Prix-Klasse – Formel 1“. Die schwächeren Fahrzeuge traten jetzt in der „Internationale Grand Prix-Klasse – Formel 2“ an. Presse und Zuschauer reduzierten diese Namen meist auf Formel 1 und Formel 2 – damit waren die Namen erfunden, die bis heute zum Einsatz kommen. An den Regeln für die Motoren der Formel 1 änderte sich nichts. Es blieb bei Nutzung der Motorenregeln von 1939. Als 1949 die Motorrad-Fahrer um eine WM fuhren, reagierte die CSI und schrieb ein Jahr später ebenfalls eine Weltmeisterschaft aus.

Schon 1952 gab es erstmals neue Regeln für die Motoren der Formel 1!

Im Mai 1950 nahm die Automobil-Weltmeisterschaft mit Formel-1-Fahrzeugen ihren Betrieb auf. Eine Besonderheit war, dass auch die 500 Meilen von Indianapolis zur Weltmeisterschaft gehörten. Dort galten völlig andere Regeln. Denn dort durften auch Rennwagen fahren, die nicht auf den Regeln der Formel 1 basierten. Abgesehen von Indy, in den ersten beiden Jahren dominierte Alfa Romeo fast nach Belieben die Szene. Erst Mitte 1951 gewann mit Ferrari auch ein anderes Fabrikat einen WM-Lauf. Trotzdem zog sich Alfa Romeo Ende 1951 aus Kostengründen aus der Formel 1 zurück.

Mangels genügend passender Fahrzeuge schrieb die CSI daher kurzfristig die Fahrer-Weltmeisterschaft der Jahre 1952 und 1953 für die schwächeren Fahrzeuge Formel 2 aus. So rettete sie ihre junge Weltmeisterschaft vor dem Aus. Gleichzeitig definierte die Sportkommission neue und kostengünstigere Bestimmungen für die Formel 1, die 1954 in Kraft traten. Sie erlaubten Saugmotoren bis zu 2,5 Litern oder aufgeladenen Motoren bis 750 ccm Hubraum. Die neuen, 1954er-Regeln für die Motoren der Formel, lockten auch Mercedes-Benz in den Grand Prix-Sport zurück.

Neuen Motoren-Regeln holten Mercedes-Benz in die Formel 1

Schon vor dem Zweiten Weltkrieg waren die Stuttgarter im Grand Prix-Sport eine Macht. Ihr Mercedes Benz W165 von 1939 hätte perfekt zu den ersten Regeln für Motoren der Formel 1 gepasst. Doch Deutschland war vom internationalen Sportgeschehen zunächst ausgeschlossen. Bei Mercedes-Benz war zudem zunächst der Wiederaufbau wichtig. Trotzdem rannten die Vorkriegsrennwagen aus Stuttgart auch nach dem Krieg vereinzelt bei Rennen der „Formel Libre“. Als „Formel Libre“ bezeichnete der Weltverband Rennen, die ohne Bezug auf die Regeln der internationalen Grand Prix-Klasse stattfanden.

Doch 1954 gab es kein Halten mehr. Die Stuttgarter stiegen mit einem Paukenschlag in Reims in die Formel 1 ein. Schon beim ersten Rennen gab es einen Doppelsieg. Der Mercedes-Benz W 196 war das beste Auto und hatte den besten Motor der Formel 1. Die Stuttgarter gewannen mit Juan Manuel Fangio 1954 und 1955 den WM-Titel. Doch dann entschied sich Mercedes nach der Katastrophe von Le Mans, dem Motorsport am Ende des Jahres 1955 den Rücken zu kehren. Wobei es is heute Stimmen gibt, dass der Ausstieg schon zuvor feststand.

Revolution durch Mittelmotor, Aerodynamik und Ground Effekt

Der typische Formel-1-Bolide der 1950er-Jahre war ein Frontmotorfahrzeug. Erst 1958 gewann Stirling Moss mit einem Mittelmotor-Rennwagen von Cooper den Großen Preis von Argentinien. Ein Jahr später fuhr Jack Brabham im kleinen Cooper mit einem Motor von Coventry Climax zum WM-Titel. Nun stiegen alle Konstrukteure auf das schon von Ferdinand Porsche bei seinen Auto Union Rennwagen genutzte Prinzip des Mittelmotors um. Dieser Systemwechsel gilt bis heute. Die Ingenieure platzieren heute wie damals den Motor eines Formel-1-Rennwagens zwischen den Achsen und setzen den Pilot davor.

Wann waren welche Motoren in der Formel 1 gestattet?

Weniger konstant verhielt sich die Formel 1 bei der Frage der Motorisierung. Immer wieder veränderten die Regelhüter der Formel-1-Weltmeisterschaft die Regeln und damit die Aufgabenstellung für die Entwickler:

Die Gründe dafür, die Motoren der Formel 1 zu wechseln, waren unterschiedlich. In den 1950er-Jahren drohten der Königsklasse die Teilnehmer auszugehen. Neue Regeln für die Motoren der Formel 1 sollten vor allem neue Teilnehmer anlocken. Doch schon 1961 standen Sicherheitsaspekte im Vordergrund, den Hubraum der Motoren der Formel 1 dramatisch zu reduzieren. Fünf Jahre später folgte die Kehrtwende dann wohl eher aus Marketinggründen. In den USA schickten sich die Formel-Serien des USAC an, schneller als die Formel 1 zu sein.

Beim Verbot der Turbos am Ende der 1980er-Jahre ging es darum, die Kosten für die Motoren der Formel 1 zu senken. Denn die waren – für damalige Verhältnisse – völlig aus dem Ruder gelaufen. Die Reduzierung des Hubraums (1995, 2006) und das Verbot der Zwölfzylinder (2000) sollte die Rennwagen bremsen. Damit stand wieder die Sicherheit im Vordergrund. Bei der Wiedereinführung der Turbos ab 2014 stand das Energiesparen im Vordergrund. Mit der vorgeschriebenen KERS-Technik gibt die Formel 1 ihren Motoren einen grünen Anstrich.

Auch das Mindestgewicht der Formel 1 änderte sich regelmäßig!

Neben den Regel für die Motoren änderten die Regelhüter auch die Anforderungen an das Mindestgewicht der Formel 1 regelmäßig. Das passierte in der Regel, um die Sicherheit der Boliden zu erhöhen. Die Idee war, dass ein schwereres Auto stabiler sei. Bei der Anpassung der Gewichte gab es teilweise erstaunlich kleine Sprünge. So legte das Mindestgewicht mal um zwei oder drei Kilo zu. In diesen Fällen sollte das höhere Mindestgewicht verhindern, dass vorgeschriebene neue Teile die Teams veranlassen, ihre Autos an anderen Stellen zu erleichtern.

• 1950 bis 1960 gab es in der Formel 1 kein vorgeschriebenes Mindestgewicht. Das Gewicht war freigestellt, wie es in den damaligen Regelbüchern hieß.
• 1961 bis 1965 galt das Mindestgewicht von 450 Kilogramm, um den Leichtbau der Teams zu begrenzen. Zudem war erstmals ein Überrollbügel vorgeschrieben.
• 1966 bis 1968 galt nach der Einführung der neuen drei Liter großen Motoren ein Mindestgewicht von 500 Kilogramm. Die Idee war, dass das vorgeschriebene Mehrgewicht die größeren Motoren ausglich. Es sollte möglich sein, mit modifizierten Vorjahres-Fahrzeugen anzutreten.
• 1969 bis 1971 stieg das Mindestgewicht der Formel 1 auf 530 Kilogramm an.
• 1972 stieg das Mindestgewicht auf 550 Kilogramm.
• 1973 bis 1980 lag das Mindestgewicht der Formel 1 bei 575 Kilogramm.
• 1981 mussten die Autos 585 Kilogramm wiegen.
• 1982 sank das Mindestgewicht auf 580 Kilogramm.
• 1983 bis 1986 mit dem Verbot der Schürzen sank das Mindestgewicht weiter auf 540 Kilogramm ab.
• 1987 bis 1993 mussten die Boliden der Formel 1 nur noch 500 Kilogramm wiegen.
• 1994 stieg das Mindestgewicht auf 515 Kilogramm an.
• 1995 bis 2008 mussten die Rennwagen in der Königsklasse mindestens 595 Kilogramm auf die Waage bringen.
• 2009 waren 605 Kilogramm vorgeschrieben.
• 2010 packten die Regelhüter nochmals 15 Kilo drauf und schrieben ein Mindestgewicht von 620 Kilogramm vor.
• 2011 und 2012 fuhr die Formel 1 mit mindestens 640 Kilogramm.
• 2013 waren 642 Kilogramm vorgeschrieben.
• 2014 stieg das Mindestgewicht mit der Einführung der neuen Turbo-Motoren auf 690 Kilogramm an.
• 2015 und 2016 lag das Mindestgewicht mit 702 Kilogramm erstmals über 700 Kilogramm.
• 2017 galt die Anforderung von 728 Kilogramm.
• 2018 waren 734 Kilogramm vorgeschrieben.
• 2019 ging es rauf auf 743 Kilogramm.
• 2020 kamen nochmals drei Kilogramm dazu. Das Mindestgewicht der Formel 1 lag damit bei 746 Kilogramm.
• 2021 waren 752 Kilogramm vorgeschrieben.
• 2022 mit der Einführung neuer Autos sprang das Mindestgewicht auf 795 Kilogramm.

Mit dem Verständnis der Aerodynamik verloren die Motoren der Formel 1 an Bedeutung!

Ab 1968 entdeckten auch die Formel-1-Teams den Einfluss der Aerodynamik. Den Rennwagen wuchsen nach dem Vorbilder Sportwagen von Jim Hall mächtige Flügelwerke, um die Kurvengeschwindigkeiten zu erhöhen. Neun Jahre später zündete Lotus mit dem Lotus 78 die nächste Evolutionsstufe. Beim Wing Cars Lotus 78 verfügte der Unterboden des Fahrzeugs über ein Flügelprofil. Außen dichteten auf dem Boden schleifende Schürzen den Unterboden ab, um den vom Unterboden erzeugten Bodeneffekt (Ground Effect) zu verstärken.

Nach rund fünf Jahren verbot die FIA das System, weil unkontrolliert von der Seite einströmende Luft die Fahrzeuge regelmäßig abheben lies. Trotzdem hat die Aerodynamik beim Bau der Formel-1-Rennwagen bis heute eine beherrschende Stellung. Ein Großteil der Entwicklungsarbeit der Teams findet in den Windkanälen sowie bei Strömungssimulationen (CFD) im Computer statt. Ein Trend, den Nick Wirth bereits Anfang der 1990er mit seinen Konstruktionen für Andrea Moda und sein eigenes Team Simtek in der Formel 1 etablierte.

Warum gibt es bei AutoNatives.de etwas über die Formel 1?

Die Duelle der Königsklasse begleiten mich seit Kindertagen. In den 1970er-Jahren verfolgte ich den Wettkampf zwischen Niki Lauda und James Hunt. Später faszinierte mich der Aufstieg von Williams, deren Rennwagen plötzlich aus dem Nichts der hinteren Startreihen an die Spitze des Feldes vordrangen. Interessiert und gebannt beobachtete ich wie die Techniker in der Turbo-Ära aus Serienmotorblöcken mehr als 1.000 PS zauberten. Und ich freute mich, als sich deutsche Teams wie ATS, Zakspeed und Rial dem Wettbewerb stellten. Aber endgültig gefangen war ich, als ich Ayrton Senna fahren sah.

Veröffentlicht in: Formel 1

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