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Warum BMW die durch die neuen Turbo-Motoren ausgelösten Vibrationen besser im Griff hat als die Konkurrenz und wieso man massiv von der Serie profitiert

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Die ersten beiden DTM-Saisonwochenenden haben ganz klar gezeigt: Die Vibrationen der neuen Turbomotoren sind deutlich stärker als bei den V8-Saugmotoren und bringen die Hersteller ans Limit. In Hockenheim schied Audi-Ass Rene Rast wegen Vibrationen aus, zudem ging bei den Ingolstädtern der Kupplungszylinder durch Vibrationen beim Pedalbock immer wieder zu Bruch.

Und auch das Lenksäulengehäuse - ein weiteres Einheitsbauteil - wies Schäden auf, weshalb die Regelhüter aus Sicherheitsgründen für Zolder Anpassungen erlaubten. Auffällig ist aber, dass BMW mit den Schwingungen am besten klarkommt. Das hat 'Motorsport-Total.com' aus unterschiedlichen Quellen erfahren.

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Die Münchner hatten zwar bisher die größten Probleme mit dem Monitor der Rückfahrkamera, das ist aber auf die Befestigung zurückzuführen, die am Hockenheim-Wochenende im Gegensatz zur Konkurrenz noch nicht gummigelagert war.

So bekam BMW das Problem frühzeitig in den Griff

"Es gibt zwei Arten von Vibrationen: Die Drehschwingungen und die Achsenschwingungen", erklärt BMW-Motorsportdirektor Jens Marquardt gegenüber 'Motorsport-Total.com'. "Der Auslöser ist der Motor. Wir haben glaube ich das Drehschwingungssystem von Anfang an ziemlich gut im Griff gehabt und bei den Achsenschwingungen noch ein, zwei Mal nachgelegt."

Auch da habe man aber eine Lösung gefunden. Schon beim ITR-Test auf dem Lausitzring Mitte April sei "eigentlich alles fixiert" gewesen. BMW-Pilot Philipp Eng ist mit dem Motor "sehr zufrieden. Die Fahrbarkeit ist sehr gut, und ich glaube, dass wir die Vibrationen sehr gut im Griff haben."

Doch woher musste man bei BMW, wie man mit dem Schwingungsthema am besten umgeht? Das hat auch mit der Entwicklung des WEC-Boliden M8 GTE zu tun, der im Sommer 2017 seine ersten Meter fuhr und mit einem V8-Biturbo-Triebwerk ausgestattet ist. Die flache Kurbelwelle verursachte bei diesem Boliden so starke Vibrationen, dass laut Angaben von BMW sogar Teile vom Auto fielen.

Warum die BMW-Spezialisten aus der Serie so wichtig waren

Die damaligen Erkenntnisse sind laut Informationen von 'Motorsport-Total.com' schon vor dem DTM-Rollout im Oktober 2018 in das Vierzylinder-Turbo-Projekt eingeflossen. "Zum Glück haben wir Experten bei BMW, die sich mit Schwingungen auseinandersetzen, wenn auch aus anderen Gründen", nennt Marquardt die Kollegen aus der Serie als Schlüsselfaktor bei der Lösung der Probleme. "Bei Straßenautos will man schließlich, dass sie so angenehm wie möglich fahren. Dafür haben wir Spezialisten."

Das Zauberwort heißt NVH - Noise Vibration Harshness (Fachausdruck für Schwingungsanalysen). Dieser Entwicklungsbereich hat sich durch das Downsizing in der Serie in den vergangenen Jahren als entscheidend herausgestellt. Akustiker und Schwingungstechniker sind aus den Technikbüros der Hersteller längst nicht mehr wegzudenken.

Sie erstellen Modellanalysen und können dadurch erkennen, welche Bauteile schwingfähig sind, welche Teile angeregt werden und wann ihre eigene Frequenz erreicht wird. Doch während man die Schwingungen in der Serie über Ausgleichswellen absorbiert, werden diese im Motorsport nicht eingesetzt. Das liegt daran, dass sie zu viel Energie brauchen, was auf Kosten der Performance gehen würde.

Verbindung des Motors mit dem Monocoque spielt zentrale Rolle

Das Know-how der Spezialisten ist dennoch extrem wertvoll, denn obwohl ein DTM-Auto nach dem Class-1-Reglement zu 80 Prozent aus Einheitsteilen besteht, gibt es bei der Anbindung des Motors an das Monocoque Spielraum für eigene Wege.

Zur Erklärung: Der Motor ist an beiden Enden mit dem Monocoque verbunden. In Fahrtrichtung hinten geschieht das über eine einheitliche Flanschklappe. Die Hersteller können aber selber wählen, ob bei der Fixierung Schrauben, Bolzen oder Buchsen verwendet werden.

Bei der vorderen Anbindung spielt das Motorkreuz eine zentrale Rolle, bei dem es sich nicht um ein Einheitsbauteil handelt. Es verbindet zwei Frontrahmen, die am Monocoque fixiert sind. Die Auswahl der Materialien, aus denen das Motorkreuz besteht, spielt in Hinblick auf die Vibrationen eine entscheidende Rolle.

Wie Audi mit den Problemen umgeht

Den Motor selbst über Gummilager zu entkoppeln und dadurch die Vibrationen zu reduzieren, ist nicht möglich, da dieser so steif wie möglich im Auto fixiert sein muss, damit sich zum Beispiel beim Überfahren der Randsteine der Schwerpunkt nicht verändert.

Während also BMW schon beim Lausitzring-Test in Sachen Vibrationen gut aufgestellt war, meinte Audi-Sportchef Dieter Gass noch in Hockenheim: "Die Vibrationen sind ein großes Thema. Je mehr Autos wir einsetzen, desto mehr stößt man auf neue Probleme, die vor allem auf die Vibrationen zurückzuführen sind."

Wie man bei Audi Sport in Neuburg mit den Problemen umgegangen ist? Laut Gass habe man schon am Prüfstand Maßnahmen vorgenommen, bevor die Teile im Auto eingesetzt wurden. "Der erste logische Schritt ist es, ein Bauteil zu verstärken, aber manchmal muss man auch andere Wege gehen - wenn eine Verstärkung nicht ausreicht", sagt er.

Audi nutzt Know-how aus Serie und von Le-Mans-Projekt

Was er damit meint? "Dass man dann teilweise auch über andere Konzepte nachdenkt oder die Anordnung überdenkt", so Gass. Audi hat bei der Bekämpfung der Vibrationen laut dem Audi-Sportchef auf das Know-how der Diesel-Entwicklung für das LMP1-Auto für die 24 Stunden von Le Mans und auf Erfahrungswerte aus der Serie zurückgegriffen.

"Im Prinzip sind wir generell und regelmäßig mit den Kollegen aus der Serie in Kontakt. Eigentlich warten wir da nicht darauf, dass wir irgendein Problem haben", sagt Gassi im Gespräch mit 'Motorsport-Total.com'.

Wie die Zusammenarbeit mit den Serienspezialisten in Ingolstadt aussieht? "Sie schauen sich in erster Linie Änderungsvorschläge an und können uns mit ihrer Erfahrung in diesem Bereich unterstützen", antwortet Gass. "Und sie geben auch den einen oder anderen Ratschlag, wie man etwas anders machen könnte, oder helfen mit Messungen."

Know-how-Transfer: R-Motorsport glaubt nicht an Nachteil

Eine Möglichkeit, die Neueinsteiger R-Motorsport mit dem Aston Martin nicht hat. Ein Nachteil? "Die Expertise ist in unserem erfahrenen Team stark genug, wodurch ich das nicht als Nachteil sehe", antwortet Teamchef Florian Kamelger auf Anfrage von 'Motorsport-Total.com'. Dass die Neueinsteiger im Motorenbereich noch zu kämpfen haben, darf aber ohnehin nicht verwundern, da der neue Vantage erst Anfang März, also vier Monate nach der Konkurrenz, erstmals auf die Strecke ging.

"Wir gingen schon im Vorfeld davon aus, dass wir es bei der Haltbarkeit nicht leicht haben werden", sagt der Südtiroler. "Es wäre ja vermessen gewesen, zu kommen und zu sagen, dass unser Auto halten wird, nachdem die anderen schon im November ihre großen Probleme hatten, die sie dann über den Winter nach den ersten Tests ausmerzen konnten. Wir hatten diese Zeit eben nicht, und wir haben diese Probleme erwartet."

© Motorsport-Total.com

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