Varianten des Ford Cosworth: Vom DFV über DFW und DFX bis zum DRZ

1967 stellte Ford mit dem Cosworth DFV einen der besten Rennmotoren aller Zeiten vor. Bis 1990 blieb das Triebwerk in der Formel 1 vertreten, gewann insgesamt 155 Läufe der Formel-1-Weltmeisterschft. Dazu kamen Siege in Indianapolis und in Le Mans. Wir stellen Euch alle Varianten des „Cossis“ vor.

Schon im November 1963 beschloss die CSI, dass sie die erst zwei Jahre zuvor in der Formel 1 eingeführten 1,5 Liter Motoren zügig wieder in den Ruhestand schickt. Ab 1966 sollte die Königsklasse mit drei Liter großen Saugmotoren rennen. Um den Entwicklern mehr Zeit zur Entwicklung der neuen Motoren zu geben, strichen die Verantwortlichen dem Großen Preis von Südafrika, der im Vorjahr noch am 1. Januar die WM-Saison eröffnete, das WM-Prädikat. Die WM 1966 begann erst im Mai in Monte Carlo – 30 Monate nach der Entscheidung für die neue Motorgröße.

Passende Rennmotoren waren 1966 selten!

Trotzdem waren drei Liter große Rennmotoren zu Beginn der neuen Formel rar. Die Szene dominierte der vom Buick 215 abstammende Repro V8, den MRD von Jack Brabham exklusiv nutzte. Damit wurden die Titel 1966 und 1967 zur leichten Beute. 1966 gewann Sir Jack Brabham selbst den Titel. Ein Jahr später war sein Teamkollege Denny Hulme erfolgreich. Sie besiegten – zu Beginn – allerdings auch Rennwagen, die mit auf zwei oder zweieinhalb Liter aufgebohrten Triebwerken der 1,5-Liter-Ära antraten.

McLaren nutzte einen US-V8 von Ford. B.R.M. verrannte sich mit seinem komplizierten H16. Nur Ferrari und Maserati hatten zum Saisonbeginn – wie John Judd für Repco – ein passendes Triebwerk fertig. Wobei der V12 von Maserati auf dem Triebwerk des Maserati 250F T2 von 1957 basierte. Die V12 von Weslake (für Dan Gurneys Eagle-Team) und Honda waren erst im September beziehungsweise Oktober einsatzbereit. Da war die Saison 1966 längst gelaufen.

Colin Chapman träumte vom eigenen Motor!

Auch 1967 blieb der V8 von Repco zunächst das Maß der Dinge. Doch auf Initiative von Lotus-Chef Colin Chapman entstand bei Cosworth schließlich der beste Motor der 3-Liter-Ära der Königsklasse. Dessen Entwicklung bezahlte Ford – es war das vermutlich beste Investment der Motorsport-Geschichte. Bei dem Deal spielte Walter Hayes eine wichtige Rolle. Hayes übernahm Anfang 1962 die Leitung von Fords britischem Presse-Team. Damit wurde Hayes auch zur Schnittstelle zwischen Ford und Lotus.

Denn Ford beauftragte den britischen Sportwagen-Hersteller damit, die 500 Meilen von Indianapolis zu gewinnen. Beim ersten Versuch fuhr Jim Clark 1963 gleich als Zweiter ins Ziel. Ein Jahr später fiel der Lotus-Ford aus. Doch 1965 gelang der ersehnte Triumph. Das Projekt verschaffte dem britischen PR-Manager einen direkten Zugang zu Henry Ford II. Weshalb selbstredend Walter Hayes auch die Kunde davon, wie Ford 1966 die Siegesserie von Ferrari in Le Mans beendete, in die Welt hinaustrug.

Wie der Ford Cosworth DFV entstand!

Doch als Meisterwerk des Briten gilt der Ford Cosworth DFV, der 1967 in der Formel 1 debütierte. Standesgemäß mit maximalem Erfolg. Denn Jim Clark stellte den Lotus Ford auf den besten Startplatz, führte das gesamte Rennen und drehte dabei auch noch die schnellste Rennrunde. Mehr Überlegenheit ist in der Formel 1 nicht möglich. Mit dem Sieg ging ein Plan auf, den Hayes zusammen mit Colin Chapman und Harley Copp ausheckten.

Colin Chapman wusste, dass sein Team einen Motor für das ab 1966 gültige Formel-1-Reglement benötigt. Der bisherige Partner Coventry Climax hatte kein Interesse. Cosworth bot Chapman an, für 100.000 britische Pfund den passenden Motor zu entwickeln. Den Motorbauer gründeten 1958 Mike Costin und Keith Duckworth. Chapmann kannte beide gut. Denn sie lernten sich bei Lotus kennen. Nach Gründung von Cosworth arbeiteten beide zunächst tagsüber weiter bei Lotus und schraubten nachts für das eigene Unternehmen.

Ford übernahm die Rechnung – und Lotus bekam den Motor nur ein Jahr lang exklsuiv!

Mit ihren Motoren für die Formel Junior baute sich die Firma schnell einen guten Ruf auf. Wobei diese auf dem Block der Ford Kent-Motoren basierten. Das Geheimnis von Cosworth waren die Zylinderköpfe und das Innenleben der Motoren. Inzwischen traute sich Keith Duckworth auch die Konstruktion eines vollständigen Motors zu. Das Problem war: Colin Chapman hatte die 100.000 britischen Pfund nicht, um Cosworth zu beauftragen. Deshalb brauchte Chapman einen Partner, der das finanziert.

David Brown von Aston Martin lehnte dankend ab. Walter Hayes konnte so einen Auftrag ohne Rückendeckung aus Amerika auch nicht erteilen. Und dort sahen die Chefs die Formel 1 kritisch. Doch bei einem Abendessen mit Chapman und Harley Copp brach das Eis. Copp war ein enger Vertrauter von Henry Ford II. Der Firmenchef entsandte Copp nach England, um das Le Mans-Projekt mit dem Ford GT40 zu überwachen. Hayes stellte bei diesem Abendessen einen Plan vor.

„Erst bauen wir einen Formel 2-Motor und dann gehen wir in die Königsklasse!“

Zunächst sollte Cosworth einen Vierzylinder-Reihenmotor für die Formel 2 bauen. Denn in der zweiten Liga des Formelsports hob die CSI das Hubraumlimit zur Saison 1967 von einem Liter auf 1,6 Liter an. Das bot die Chance zum Geld verdienen. Denn die Formel 2 war ein für Motorsportverhältnisse großer Markt. Cosworth sollte dafür einen speziell konstruierten Vierventilzylinderkopf auf den Motorblock des Ford Cortina schrauben. Fertig war der 1,6 Liter große Ford Cosworth FVA (Four-Valve-Type A).

Dieser Motor galt als „proof of concept“ für den nächsten Schritt. Denn anschließend, so der Plan, sollte aus zwei FVA der Ford Cosworth DFV entstehen. Walter Hayes durfte das Projekt „Formel-1-Motor“ Ende 1965 auf einer Pressekonferenz in Detroit vorstellen. Am 25. April 1967 präsentierten Hayes und Keith Duckworth den Motor in London der Öffentlichkeit. Colin Chapman und Lotus durften den Motor 1967 exklusiv nutzen. Doch schon ab 1968 sollte das Triebwerk auch anderen Teams zur Verfügung stehen.

„Mit etwas Glück gewinnen wir die WM!“

Seinem Chef Henry Ford II hatte Hayes gesagt, dass man mit etwas Glück die WM gewinnen könne. Das war eine Untertreibung, denn von 1968 bis 1982 fuhren zwölf Piloten mit dem DFV zum Titel. Zehn Teams sicherten sich mit dem Cosworth im Heck die Konstrukteurs-Meisterschaft. Insgesamt gewann der Ford Cosworth DFV 155 zur Weltmeisterschaft zählende Grand Prix. Sechs Piloten gewannen mit dem Cosworth die Internationale Formel 3000. Zweimal siegte der Cosworth in Le Mans.

Die Erfolgsgeschichte war beim Debüt trotzdem nicht absehbar. Doch die Grundlagen des Triebwerks waren offenbar ihrer Zeit voraus. Ein wichtiger Baustein dabei war, dass der zu Beginn 168 Kilogramm schwere Motor sich als tragendes Element nutzen ließ. Das war insbesondere in der Formel 1 ein Vorteil. Denn damit entfiel ein schwerer Hilfsrahmen, um den Motor zu tragen. Schon der Lotus 49, mit dem der Cosworth DFV im Sommer 1967 in Zandvoort debütierte, nutzte dies konsequent aus.

Der Cosworth DFV war das tragende Element seiner Rennwagen!

Denn dessen Konstrukteur Maurice Philippe schraubte den Motor an die Rückseite des Monocoque. Der 90-Grad-V8-Motor bestimmte den Querschnitt des Monocoques. Die Hauptlast lag dabei auf den unteren Befestigungen. Zwei keine dreieckige Stahlplatten verbanden zusätzlich die Zylinderkopfdeckel mit der hinteren Trennwand. Sie übernahmen weitere Spannungs- und Druckbelastungen. Wobei konstruktiv zu berücksichtigen war, dass sich der Motor im Betrieb etwa um 0,4 Millimeter vergrößerte.

Um den Schwerpunkt des Motors abzusenken, platzierte Keith Duckworth die Wasser-, Öl- und Kraftstoffpumpen an der Seite der Zylinderblöcke unterhalb der Auspuffrohre. Das sorgte überhaupt dafür, dass die Vorderseite des Motors überhaupt die Möglichkeit bot, um das Triebwerk mit dem Monocoque zu verschrauben. Insgesamt entstand ein Motor, der breiter und höher als lang war. Und der von Anfang an funktionierte. Denn schon 1968 feierte Graham Hill den angekündigten WM-Titel.

DFW für down under und DFX für Nordamerika!

Der Ur-Cosworth hatte eine Bohrung von 85,7 Millimetern und einen Hub von 64,8 Millimetern. Das ergab einen Hubraum vom 2.993 Kubikzentimetern. Schon unmittelbar nach dem Debüt des Motors entstand noch 1967 auch eine 2,5 Liter Version (DFW) für die Tasman-Serie in Neuseeland und Australien. Bei ihr reduzierte Keith Duckworth den Hub des Triebwerks auf genau 54 Millimeter. Damit stieg die maximale Drehzahl des Motors von 9.000 auf 9.750 Umdrehungen pro Minute an.

Doch letztlich blieb diese Version nur eine Randnotiz. Denn die Tasman-Serie ließ 1970 die deutlich günstigeren Motoren der Formel 5000 zu. Ab 1972 beschränkte sie den Hubraum reiner Rennmotoren auf nur noch zwei Liter. Damit verlor der DFW sein Einsatzgebiet. Als Alternative entdeckte Cosworth die Indy-Car-Szene. 1976 entstand eine 2.645 Kubikzentimeter große Variante mit Turbo-Aufladung (DFX). Wieder ließ Keith Duckworth die Bohrung unverändert und passte nur den Hub auf 57.3 Millimeter an. Der DFX gewann von 1978 bis 1987 das Indy 500.

Der Turbo setzte dem Cosworth zu!

Ein Jahr später machte Renault den Turbo auch in der Formel 1 salonfähig. Am Anfang glaubten dort viele nicht, dass das Turbo-Prinzip dort funktioniert. Doch die ersten Siege von Renault widerlegten die Kritiker. Bald gab es auch Turbomotoren von Ferrari, BMW, Hart, Motori Moderni, Alfa Romeo und TAG/Porsche. Cosworth-Chef Keith Duckworth hielt den Turbo für illegal. Trotzdem setzen die Turbos den Cosworth-Teams immer stärker zu. So entstand die Idee, den bewährten DFV zu überarbeiten.

Dabei griff Duckworth auf die 1981 entstandene Langstreckenversion seines Motors zurück. Der DFL für die Gruppe C hatte eine Bohrung von 90,0 und einen Hub von 77,7 Millimetern. Das ergab einen Hubraum vom 3.955 Kubikzentimetern. Weil dieses Triebwerk, das den Ford C100 antrieb, unter starken Vibrationen litt, entwarf Duckworth eine weitere Variante mit 3,3 Litern Hubraum. Sie lief harmonischer als die 3,9 Liter große Variante. Doch das half dem C100 auch nicht mehr.

Aus dem DFL wurde der DFY!

Für die neue Formel-1-Version des Cosworth kombinierte Duckworth die Bohrung des DFL mit einem Hub von 58,8 Millimetern, um unter drei Liter Hubraum zu kommen. Die normalen DFV drehten inzwischen bereits 10.500 Umdrehungen pro Minute und leisteten etwa 480 PS. Der kürzere Hub ermöglichte Drehzahlen von bis zu 11.300 Umdrehungen pro Minute. Die Leistung stieg damit auf rund 500 PS an. Doch das lag immer noch deutlich unter den Turbo-Triebwerken.

In einem zweiten Schritt konstruierte Cosworth einen geänderten Zylinderkopf und sparte Gewicht beim Motorblock ein. Dies gilt als die bis dato größte mechanische Anpassung des Motors. Mit diesem Schritt stieg die Leistung nochmals etwas auf rund 520 PS an. Doch trotzdem konnte auch dieser Schritt den Siegeszug des Turbos nicht aufhalten. Tyrrell hielt dem Sauger am längsten die Treue. Doch im Laufe von 1985 wechselte auch das britische Team zum Turbo.

1986 war die Formel 1 eine Turbo-Klasse, doch der Cosworth kehrte zurück!

Bei Cosworth entstand dafür der GBA, doch der Turbo von Cosworth konnte nicht an die Erfolgsgeschichte seines Vorgängers anknüpfen. Der Vorgänger fand bereits 1985 in der Formel 3000 eine neue Heimat. Dort durften die Motoren maximal 9.000 Umdrehungen pro Minute drehen. Das erforderte eine Anpassung des Ansaugtrakts und führte zu den charakteristischen langen Saugrohren, die typisch für die Formel 3000 sein sollten. Die Leistung der Formel 3000-Version lag bei etwa 420 PS.

Doch schon 1987 kehrte der bewährte Cosworth-Saugmotor wieder in die Formel 1 zurück. Denn die FISA leitete den schrittweisen Abschied vom Turbo ein. Ab 1989 sollte die Königsklasse mit 3,5 Liter großen Saugmotoren rennen. Und wer wollte, der konnte in der Colin-Chapman-Trophy bereits 1987 mit so einem Motor antreten. Bei Cosworth entstand dafür der DFZ, der weiter über eine Bohrung von 90 Millimetern verfügte. Mit einem Hub von 68,65 Millimetern ergab das 3.494 Kubikzentimeter.

Finale DFR!

Beim DFZ kam wieder der ursprüngliche Zylinderkopf des DFV zum Einsatz. Allein dank der Hubraumerweiterung stieg die Leistung auf etwa 560 PS an. Für 1988 entstand nochmal ein völlig neuer Zylinderkopf. Zudem überarbeitete Cosworth auch die Innereien seines Motors nochmal. Das ergab zusammen den DFR, den zunächst Benetton als Ford-Werksteam exklusiv nutzte. Mit fast 600 PS und einem Drehzahlband, das bis 12.000 Umdrehungen reichte, gilt der DFR als Finale der DFV-Geschichte.

Wobei Cosworth den neuen Zylinderkopf und die Bohrung von 90 Millimetern auch noch für eine DFS getaufte neue Indy-Car-Version des Motors verwenden sollte. Damit profitierte auch die Indy-Car-Szene von den Neuerungen. Im Haupteinsatzgebiet, der Formel 1 blieben die Ableger des DFV ebenfalls weiter am Start. 1990 fuhr Coloni zeitweise noch mit dem DFZ. Ein Jahr später waren die DFR noch bei Larrousse, AGS, Fondmetal, Footwork und Coloni im Einsatz.

Die besondere Rolle der Tuner

Die F1-Renngeschichte des 1967 präsentierten Triebwerks endete am 3. November 1991 in Adelaide. Ford und Cosworth hatten sich da bereits von ihrem weitestgehend von ihrem Motor verabschiedet. Denn inzwischen gab es von Cosworth den neuen Ford HB, der nicht mehr auf dem alten Motor basierte. Das Geschäft mit dem Zusammenbau und der Wartung der Motoren überließ Cosworth inzwischen Tunern. Denn bei Cosworth gab es nur Bausätze. Dort entstanden komplette Motoren nur für die Ford-Werksteams.

Die Kunden orderten einen Bausatz und entschieden sich dabei für einen zertifizierten Tuner, der den Motor zusammensetzte. Den Wunsch von Osella, die Motoren selbst zu montieren, lehnte Cosworth ab. Die Tuner montierten teilweise, wie Brian Hart, selbst entwickelte Nockenwellen und überarbeiteten die Zylinderköpfe. Heini Marder lehnte das Zünd- und Einspritzsystem von Cosworth ab. Stattdessen nutzte der Schweizer Technik von Magneti-Marelli.

Auch der Yamaha OX77 war ein Cosworth DFV!

Bei Yamaha entstanden für die japanische Formel 3000 Zylinderköpfe mit fünf Ventilen pro Zylinder. Cosworth duldete dieses Projekt und bekam dafür Zugriff auf die Fünf-Ventil-Technologie aus Japan. Als Yamaha OX77 gewann der Cosworth DFV mit so einem Zylinderkopf 1988 die japanische Formel 3000-Meisterschaft. Anschließend entstanden für die Formel 1 einige Fünf-Ventil-Prototypen auf DFZ-Basis. Doch die funktionierten nicht wie erwartet. So trennten sich Yamaha, Cosworth und Ford.

Damit blieb der Yamaha OX77 am Ende nur eine Randnotiz in der langen Geschichte des Cosworth-Motors. Die 100.000 britische Pfund, die Ford für die Entwicklung des Motors bezahlte, gelten als die beste Investition, die der amerikanische Autobauer je tätigte. Denn der Motor gewann von 1967 bis 1983 Rennen. Der erste Sieger war Jim Clark, der letzte Michele Alboreto. Mit ihren Erfolgen sorgten die gut 1.200 gebauten Cosworth-Motoren für einen Image-Gewinn, der um ein Vielfaches über den Entwicklungskosten lag.

Alle Versionen des Ford Cosworth:

Motorversion	Jahr	Bohrung und Hub = Hubraum	Leistung
DFV – Formel 1	1967	85,67 x 64,77 = 2.993 Kubikzentimeter	405 PS / 9.000 U/min – 168 Kilogramm
DFW – Tasman-Serie	1968	85,67 x 54 = 2.491 Kubikzentimeter	358 PS
DFX – Indy-Cars	1975	85,67 x 57,3 = 2.645 Kubikzentimeter	bis zu 840 PS
DFL 3.9 – Gruppe C	1981	90 x 77,7 = 3.955 Kubikzentimeter	540 PS
DFL 3.3 – Gruppe C	1981	90 x 64.8 = 3.298 Kubikzentimeter	490 PS
DFV 1982 – Formel 1	1982	90 x 58.8 = 2993 Kubikzentimeter	500 PS bei 11.300 U/min
DFY – Formel 1	1983	90 x 58.8 = 2993 Kubikzentimeter	520 PS bei 11.000 U/min – mit einem neugestalteten Zylinderkopf
DFV F3000	1985	2993 Kubikzentimeter – dabei kamen beide Bohrungsvarianten zum Einsatz	420 PS – maximal 9.000 U/min
DFZ – Formel 1	1987	90 x 68,65 = 3494 Kubikzentimeter	560 PS bei 10.500 U/min
DFR – Formel 1	1987	90 x 68,65 = 3494 Kubikzentimeter	595 PS bei 11.000 bis 12.000 U/min
DFS – Indy-Cars	1988	90 x 52 = 2.645 Kubikzentimeter	Turboaufladung

Nicht gesondert aufgeführt ist der Yamaha OX77. Bei diesem Motor handelte es sich um einen DFV für die Formel 3000 mit einem Fünf-Ventil-Zylinderkopf von Yamaha. Alle Varianten des Cosworth-Motors verfügten über einen V8-Motorblock aus Aluminium. Der Zylinderwinkel beträgt 90 Grad.

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