Formel 1 Der rote Cyborg

Kaum eine Sportart treibt die Symbiose von Mensch und Maschine so weit auf die Spitze wie die Formel 1. Während Rekordweltmeister Michael Schumacher über den Parcours rast, fließt ein ständiger Datenstrom von seinem Rennwagen zur Ferrari-Box.

Hamburg - Der nüchterne Kerpener gehört zu einer neuen Generation von Rennfahrern. Deren Erfolg hängt nicht nur von ihren Nerven und ihrem fahrerischen Können ab, sondern auch von ihrer Fähigkeit mit all der Technologie umzugehen, die in einem modernen Formel-1-Auto integriert ist.

Vor jedem Rennen sitzt der Deutsche mit den Ingenieuren zusammen, um sein "Gefühl als Fahrer" mit den Daten abzugleichen, die während der Rennen und Testfahrten gesammelt werden. Im Cockpit ist er zwar allein, aber das Team in der Boxengasse kann jedes noch so kleine Detail der Performance von Schumachers Auto nachvollziehen. Möglich macht das die Telemetrie, die drahtlose Datenübermittlung.

Formel-1-Boliden sind mit bis zu 200 Sensoren vollgestopft. Gemessen wird unter anderem die Zähflüssigkeit des Benzins, die Menge der dem Motor zugeführten Luft sowie Temperaturänderungen in Motor und Reifen. Immer wenn der Ferrari die Boxengasse passiert, wird ein 4-Megabyte-Datenstrom über eine Wireless-Lan-Verbindung an das Computer-Center in der Ferrari-Box geschickt. Wenn der Wagen einen Pitstopp macht, werden weitere 40 Megabyte aus einem elektronischen Fahrtenschreiber übertragen.

Mehr als ein Dutzend Ingenieure machen sich direkt neben der Piste daran, die Informationen auszuwerten. Aber der Datenstrom endet nicht an der Rennstrecke; er wird über das Internet in das Hauptquartier von Ferrari nach Maranello weitergeleitet. Das größere Computer-Center in der Heimat ermöglicht eine komplexere Datenanalyse. All das soll Teamchef Jean Todt helfen, seine Fahrer durch kritische Situationen zu lotsen.

Formel-1-Rennen:Und munter strömen die Daten

Formel-1-Rennen:Und munter strömen die Daten

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Rekord-Weltmeister Schumacher: Ohne Technologie nur halb so erfolgreich

Rekord-Weltmeister Schumacher: Ohne Technologie nur halb so erfolgreich

Foto: REUTERS
Ein schlankes Geschoss: Vollgestopft mit Elektronik

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Foto: DPA
Schumacher und das Team: Das Gefühl mit den Daten abgleichen

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Foto: DPA
Ferrari-Bolide in der Box: Selbst die kleinste Schraube kann simuliert werden

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Foto: Ferrari
Technologie in der Boxengasse: Die Möglichkeiten sind noch lange nicht ausgereizt

Technologie in der Boxengasse: Die Möglichkeiten sind noch lange nicht ausgereizt

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Hightech bei Tempo 300:
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Mit Hilfe der Daten können die Ingenieure oft vor den Fahrern sehen, ob etwas am Auto nicht stimmt. Und sie können die Schwere eines Schadens abschätzen und die Fahrer entsprechend instruieren, ohne dass es notwendig wird, an die Box zu kommen. Eine solche Situation trat zum Beispiel bei Schumachers Sieg in Barcelona am 9. Mai dieses Jahres ein.

Die vom Auto empfangenen Daten zeigten einen Riss am Auspuff des Wagens. "Wir konnten den Fehler durch das Auswerten der Informationen klar eingrenzen und wussten sofort, dass kein Sicherheitsrisiko bestand", erinnert sich der Ferrari-Rennstratege Luca Baldisseri gegenüber der "New York Times".

Rasante technische Entwicklungen

Rasante technische Entwicklungen

Der Datentransfer bei Geschwindigkeiten über 300 Stundenkilometern stellt enorme technische Herausforderungen an das Material. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, leistet sich etwa der Münchener Chiphersteller Infineon  eine eigene Entwicklungsabteilung mit dem Namen Motorsport Electronics.

"Viele für den Motorsport verwendete Komponenten müssen speziell entworfen und gefertigt werden", sagte Andreas Pechlaner von Motorsport Electronics gegenüber der Wochenzeitung "Bild der Wissenschaft". So etwa eine Steuerung für die Telemetrie-Einheit, die Infineon für Ferrari entwickelt hat. Sie kann bis zu 500 Datenkanäle aufzeichnen, von denen viele erst aus den Messdaten der Sensoren berechnet werden.

Die Sammlung der Informationen nimmt aber nicht nur Einfluss auf den Rennverlauf, sondern beeinflusst in noch stärkerem Maße die Entwicklung der Autos. Mit einem von IBM  und dem französischen Software-Hersteller Dassault Systems entwickelten Programm lässt sich zum Beispiel ein exaktes virtuelles Gegenstück eines Formel-1-Renners erstellen, detailgetreu bis zur letzten Schraube. Damit werden noch lange vor dem Bau eines Prototyps sämtliche Komponenten simuliert. Nutzen lässt sich die Software auch - in Kombination mit den Messdaten aus Rennen und Testfahrten - für die Optimierung der Autos.

Der Einsatz von Computertechnik macht sogar bei der Wahl der richtigen Benzinmischung nicht halt. Obwohl der Sprit in den Rennmotoren seit 1995 die gleichen Inhaltsstoffe haben muss wie normales Superbenzin, versuchen die Chemiker der Rennställe, immer noch ein Quäntchen mehr Leistung über das Mischverhältnis herauszukitzeln. Zu diesem Zweck betreibt der Mineralölkonzern Shell einen "virtuellen Motor", mit dem die Ingenieure die Verbrennung einer Spritmixtur genau beobachten können. Auch der Einspritzvorgang lässt sich präzise am Computer simulieren.

Der Spielraum des technisch Möglichen könnte Formel-1-Fahrer mittelfristig genauso überflüssig machen wie Jet-Piloten der Luftwaffe. Im letzteren Fall ist das erwünscht, aber bei der Formel 1 wird darauf geachtet, die Technologie nicht vollständig überhand nehmen zu lassen.

In den 90er Jahren nutzten viele Rennställe interaktive Telemetrie, die es den Teams in der Boxengasse ermöglichte, direkt Einfluss auf die Rennwagen zu nehmen. Dieser partiellen Entmachtung der Fahrer setzte der Motorsportverband FIA aber schnell ein Ende. Der Sport braucht Helden, auch wenn die immer mehr zu Cyborgs werden.

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