Messen, steuern, simulieren

IT als Beifahrer im BMW Sauber F1.08

11.07.2008
Von Jürgen Liebherr
Ohne IT wäre die Formel 1 heutzutage undenkbar. Egal ob es um Aerodynamik oder Fahrzeugmessdaten während des Rennens geht - die entscheidenden Millisekunden hängen von Computern ab.

Am 20. Juli werden in Hockenheim wieder die Motoren dröhnen. Der Formel-1-Zirkus ist in Deutschland zu Gast. Während Nick Heidfeld schwitzend im Cockpit sitzt und hochkonzentriert seine Runden dreht, senden rund 100 Sensoren an seinem BMW-Sauber-Rennwagen ihre Daten in die Boxengasse. Doch um welche Messwerte geht es da eigentlich und wozu sind sie nötig?

Die Messwerte eines Formel-1-Fahrzeugs

Ein modernes Formel-1-Fahrzeug ist Hightech pur. Jede Schaltung, jede Pedalbewegung, jeder Bremsvorgang wird digital erfasst. Veränderungen können entscheidend sein im Kampf um die eine oder andere Millisekunde Vorsprung vor der Konkurrenz. Deshalb werden schon während der Fahrt circa 800 Megabyte an Daten vom Auto zur Teambox in die Boxengasse gesendet. Die Bandbreite der Funkübertragung beträgt dabei maximal 2 Mbit/s. Fachleute sprechen in diesem Zusammenhang von Telemetrie – also der Übertragung von Messwerten von einem Sensor zu einer räumlich getrennten Datensammelstelle.

Die etwa 100 Fahrzeugsensoren registrieren Daten, die über etliche Meter Kabel im Rennauto weitergeleitet werden. Konkret geht es beispielsweise um Informationen über den Treibstoffverbrauch. Selbstredend, wie wichtig der Tankzustand für das Rennen mit seinen kalkulierten Boxen-/Tankstopps ist. Aber natürlich interessieren die Techniker und Ingenieure auch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die Drehzahlen des Triebwerks oder die Temperatur des Motors, der Bremsen und der Reifen. Ein Ansteigen der Motor- oder Öltemperatur in kritische Bereiche kann auf einen Ausfall eines wichtigen Teils hindeuten. Gegenmaßnahmen könnten eingeleitet werden (mehr Luftzufuhr für den Kühler). Andere Sensoren wiederum liefern Daten über Quer- und Längsbeschleunigung oder Reifendruck und -temperatur.

Ingenieure müssen in kurzer Zeit dieses Sammelsurium an Daten in der Box analysieren. Schnelligkeit ist auch hier gefragt, denn die Verantwortlichen müssen unter Umständen ihre Renntaktik ändern.

Mehr als die Hälfte der Messwerte übermitteln Funktechniken direkt an die Teambox. Die restlichen Daten werten Techniker später aus, beispielsweise nach dem Rennen oder während einer Testfahrt. Als Zwischenspeicher fungiert beim BMW Sauber F1.08 ein Flash-Speicher. In der Box angekommen binden Fahrzeugspezialisten das Auto in ein Netzwerk ein. Jeder Flitzer verfügt über eine IP-Adresse. Sobald die Verbindung steht, lesen Rechner den Speicherinhalt im Wagen automatisch aus.