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Problemzone Fuel Flow Meter

Red Bull schon in Runde 5 ermahnt

Benzinfluss-Sensor - Fuel Flow Meter - Gill Sensors - F1 2014 Foto: Gill 11 Bilder

Der sogenannte Fuel Flow Meter ist die neue Problemzone der Formel 1. Daniel Ricciardo wurde beim GP Australien disqualifiziert. Doch Red Bull will das Urteil der Sportkommissare anfechten. Mit der Begründung, dass der FIA-Durchflussmengensensor der FIA nicht präzise misst. Die eigene Verbrauchskalkulation dagegen schon.

18.03.2014 Michael Schmidt

Artikel 5.1.4 des technischen Reglements ist eigentlich ganz harmlos. Er zählt zu den wenigen Regeln im FIA-Gesetzbuch, die kurz und prägnant sind. Es heißt: Die Durchflussmenge des Benzins darf 100 Kilogramm pro Stunde nicht übersteigen. Die Details sind komplizierter.
 
Später im Text steht, dass alle Teams homologierte Sensoren zur Messung der Durchflussmenge, des Drucks und der Temperatur des Kraftstoffs verwenden müssen, der an die Einspritzdüsen verteilt wird. Das Signal muss dem FIA-Datensystem zur Verfügung gestellt werden. Für die FIA ist die Messung der Teams aber nur ein Sicherheitsnetz, für den Fall, dass die eigenen Messungen zu stark variieren und einen Fehler vermuten lassen.

Entscheidender Fuel Flow-Sensor sitzt im Tank

Der entscheidende Sensor ist im Tank installiert. Dieser Sensor der Firma Gill (siehe Foto) wird von der FIA direkt an die Teams verteilt. Er misst die Durchflussmenge, die den Tank Richtung Einspritzdüsen verlässt. In Artikel 5.10.6. wird darauf hingewiesen, dass jede Einrichtung, die den Durchfluss nach diesem Messpunkt vergrößern könnte, verboten ist. Somit können die FIA-Inspektoren zu jeder Zeit bei jedem Auto beobachten, ob die bereitgestellte Benzinmenge den Vorschriften entspricht.
 
Das Problem ist, dass die Sensoren nicht 100-prozentig genau sein können und dass es unter den Sensoren zu Qualitätsstreuungen kommen kann. Die Firma Gill behauptet, dass der Großteil ihrer Sensoren bei einer Genauigkeit von 0,25 Prozent liegt. Das wäre im Rahmen der erlaubten Toleranzen.

Nicht nur Red Bull mit Sensor-Problemen

Was sich einfach anhört, ist höchst kompliziert. Die Ultraschallmessung erfolgt in einer Umgebung mit hohen Temperaturen und starken Vibrationen. Gewisse Ungenauigkeiten lassen sich nicht vermeiden. Im Training zum GP Australien kam es nicht nur bei Red Bull zu Alarm-Meldungen im FIA-Kontrollzentrum. Einige Autos standen im Verdacht, hin und wieder die erlaubte Einspritzmenge überschritten zu haben. Auch Mercedes.

Man einigte sich schließlich die Messfrequenz zu verlangsamen. Wurde vorher zehn Mal pro Sekunde ein Signal genommen, passiert es jetzt nur noch fünf Mal pro Sekunde. Damit können Verbrauchsspitzen besser ausgefiltert werden. Der Algorithmus sucht sich die Überschreitungen bei 10.500/min raus und vergleicht sie über einen längeren Zeitraum mit den Unterschreitungen. Hält sich das die Waage, kann man von einer Ungenauigkeit des Sensors ausgehen und das System unterdrückt einen Alarm.

Red Bull wechselte zwei Mal den Fuel Flow Meter

Red Bull forderte nach den Fehlermeldungen am ersten Trainingstag bei der FIA einen neuen Sensor an. Der produzierte jedoch ähnlich verdächtige Daten, die von den eigenen Messwerten des Teams stark abwichen. Weil Renault auch noch die Kennfelder am Samstag geändert hatte, kam es am Auto von Sebastian Vettel zu Leistungseinbußen.
 
Ein Red Bull-Mann: "Zu 40 Prozent hatte das etwas mit diesen Sensorproblemen zu tun." Die FIA erlaubte Red Bull daraufhin, für das Rennen wieder den am Freitag verwendeten Sensor zu benutzen. Logischerweise meldete der wieder die gleichen Durchflussmengen-Spitzen wie zwei Tage zuvor. Deshalb wiesen die FIA-Inspektoren Red Bull an, diesen Fehler mit einzukalkulieren, und ihren Benzindurchfluss dementsprechend anzupassen.

Wie Rennleiter Charlie Whiting gegenüber der britischen "Times" erklärte, wurde Red Bull gleich zwei Mal nach dem Qualifying gewarnt. Im Rennen wurde die erste Ermahnung bereits nach 5 Runden ausgesprochen. "Wenn sie da unserem Rat gefolgt wären, hätten wir das Problem nicht gehabt sie wären nicht bestraft worden", so Whiting. Red Bull habe die Möglichkeit besessen, die Regeln einzuhalten.

Warum ignorierte Red Bull FIA-Warnungen?

Warum Red Bull im Rennen stur seinen eigenen Messungen vertraute, den Korrekturfaktor nicht anbrachte und die Warnungen der FIA in den Wind schlug, bleibt wohl bis zur Aufklärung des Falles ein Rätsel. Vermutlich glaubte man bei Red Bull tatsächlich daran, dass sich die Probleme hauptsächlich auf das eigene Team konzentrierten. Da wollte man keinen Wettbewerbsnachteil hinnehmen.

Genauso wie die Tatsache, dass andere Teams zwar auch Abweichungen der Messungen des FIA-Sensors zu ihren eigenen Werten monierten, aber nicht so stark wie Red Bull. Und sich obendrein brav daran hielten, die Durchflussmenge so zu modifizieren. So blieb man auch nach FIA-Normen auf der sicheren Seite.

Mercedes-Motorenchef Andy Cowell meinte vor dem Rennen: "Wir halten die Sensormeldungen für zuverlässig. Durch das Absenken der Messfrequenz wurde sichergestellt, dass nicht ohne Grund Alarm geschlagen wird."

Warum nicht andere Renault-Teams betroffen?

Das wirft Fragen auf. Warum war Red Bull von den Sensor-Problemen stärker betroffen als andere Teams, insbesondere auch solche mit Renault-Motoren wie Toro Rosso, Caterham oder Lotus? Wenn hier nicht der Zufall eine Rolle spielte und Red Bull bei der Sensor-Vergabe tatsächlich zwei Nieten zog, dann kann es eigentlich nur heißen, dass es im Umfeld des FIA-Sensors, der laut Regeln im Tank liegen muss, entweder stärker vibriert oder heißer ist als bei anderen Fahrzeugen. Am Renault-Motor liegt es offenbar nicht.

Der zweite Verdacht, dass Red Bull absichtlich einen Eklat provozieren wollte, um die Schwachstelle der Durchflussmengen-Messung aufzudecken, wirkt ein bisschen an den Haaren herbeigezogen. Welches Team schenkt schon freiwillig einen zweiten Platz her? Wollte man Politik gegen den FIA-Sensor machen, ginge das auch anders. Ferrari zum Beispiel hat im Vorfeld wiederholt Bedenken geäußert, ob die Messungen so exakt sein können, dass Chancengleichheit herrscht.

FIA steckt im Dilemma

Nach der Disqualifikation von Ricciardo wurde wiederholt gefordert, die Beschränkung der Durchflussmenge auf 100 Kilogramm pro Stunde aufzugeben. Genau das ist nicht möglich. Würde man sie nur erhöhen, hätte man das gleiche Messproblem wieder, nur mit einem anderen Grenzwert. Würde man sie aufgeben, hätten die Motoren im Training 1.500 PS und mehr und wären nach einer Runde kaputt. Dann käme man nie mit fünf Motoren pro Fahrer durch die Saison. Das würde die Kosten noch weiter nach oben treiben.

Auch ein zweiter Vorschlag der Kritiker ist nicht praktikabel. Turbomotoren kann man in ihrer Leistung nicht nur durch den Benzinverbrauch kontrollieren, sondern auch über den Ladedruck. 1986 wurde er auf 4,0 bar, 1988 auf 2,5 bar gesenkt. Doch auch das geht nicht mehr. Dann müsste man die Hybrid-Idee in die Tonne klopfen.

Die Elektromaschine braucht die Energie der MGU-H, um die erlaubten 4.000 Kilojoule zuverlässig jede Runde abspeichern zu können. Das alte KERS (MGU-K) ist dazu gar nicht in der Lage. Es produziert zu wenig Strom. Die MGU-H zapft die Energie ab, die die Turbine des Turboladers zu viel produziert. Also alles über 3,5 bar. Das ist überflüssiger Ladedruck. Es wäre sinnlos, mehr Luft in den Motor zu pumpen, weil das System nicht mehr Benzin bereitstellt. Und hier beißt sich die Katze in den Schwanz.

In unserer Bildergalerie zeigen wir Ihnen Fotos des Fuel Flow Meters.

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