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Alt 19.04.2005, 08:52     #8
Albert   Albert ist offline
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CE-
7. Technik des BMW 320i WTCC.

Der BMW 320i im WM-Einsatz.


In der ersten Tourenwagen-Weltmeisterschaft seit 1987 geht BMW mit dem erfolgreichen BMW 320i an den Start. In der Vorgängerserie FIA ETCC errangen BMW Piloten auf diesem Fahrzeug seit 2001 nicht weniger als 36 Siege. Nun schickt sich der BMW 320i an, um seinen ersten WM-Titel zu kämpfen. Dazu wurden das Auto und sein Zweiliter-Reihensechszylinder-Motor für die Saison 2005 von BMW Motorsport im Rahmen des von der FIA homologierten Kits erneut verbessert.

Dank akribischer Arbeit im Windkanal in München konnte die Frontschürze des BMW 320i aerodynamisch optimiert werden. Zur Verbesserung des Handlings feilten die Ingenieure in enger Zusammenarbeit mit dem Testteam auch am Fahrwerk. So weist die 2005er Ausgabe des BMW 320i gegenüber dem Vorjahresmodell eine veränderte Achskinematik auf. Zudem wurde die Leistungsfähigkeit der Stoßdämpfer gesteigert. Die Aluminium-Felgen sind im Vergleich zum Vorjahr robuster ausgelegt.

Gemeinsam mit AP Racing hat BMW Motorsport eine optimierte größere Vorderachs-Bremsanlage entwickelt, die Vorteile hinsichtlich Gewicht und Ansprechverhalten bietet. Um Gewicht zu sparen, wurde außerdem die Stahl-Kardanwelle modifiziert und die Kupplung überarbeitet. Die Kupplungsscheibe wird aus Kohlefaser gefertigt. Dadurch ist sie äußerst widerstandsfähig und verringert den Wartungsaufwand für die Mechaniker. Dies senkt die Einsatzkosten für die Teams.

Mit Hilfe von Finite Elemente Berechnung und Crash-Simulationsmethoden konnte die vorhandene Sicherheitszelle optimiert werden. Seit 2003 kommt im BMW 320i ein von BMW Motorsport entwickelter Stahl-Sicherheitskäfig zum Einsatz. Dabei sind die B-Säulen durch eine V-förmige Strebe miteinander verbunden.

Detailarbeit zahlt sich aus.
Nicht nur an der Karosserie, sondern auch am Motor haben die Ingenieure von BMW Motorsport in den Monaten vor Saisonbeginn intensiv gearbeitet. Das Ergebnis waren Detailverbesserungen sowohl an der elektronischen Steuerung als auch an den mechanischen Komponenten des BMW P54 Motors mit serienmäßigem Aluminiumblock und Zylinderkopf. Die wichtigste Veränderung ist ein neuer Luftsammler und ein darauf abgestimmtes Saug- und Abgassystem. Das Triebwerk wurde nochmals hinsichtlich Reibleistung, Gewicht und Schwerpunktlage überarbeitet. Unverändert ist in der FIA WTCC für Sechszylinder eine Höchstdrehzahl von 9 000 U/min im Reglement vorgeschrieben.

Die Motorsteuerung des 275 PS starken Aggregats wurde von BMW Motorsport in München entwickelt. Bei der Computersimulation für die Bordelektronik arbeiteten die Ingenieure mit der Fachhochschule München zusammen. Die Wissenschaftler der Elektronik-Fakultät nutzten die Hochleistungsrechner der Motorsport-Abteilung als Versuchslabor, während die Entwickler von BMW Motorsport praktische Unterstützung erhielten.

Auch 2005 starten die BMW 320i mit einem für den Renneinsatz optimierten Fünfgang-Getriebe mit H-Schaltung und mechanischem Sperrdifferenzial. Ein komfortableres sequenziell geschaltetes Getriebe einzusetzen, würde das Basisgewicht des Fahrzeugs auf 1170 kg anheben. So hingegen wiegt der BMW 320i samt Fahrer nur 1140 kg.

Noch mehr Präzision für Alex Zanardi.
Um Alessandro Zanardi (ITA) die Bedienung des Fahrzeugs trotz seiner Behinderung zu ermöglichen, hat BMW Motorsport das 2004 entwickelte Umrüstpaket weiter verbessert. Das modifizierte System erreicht im Vergleich zum Vorjahr etwa die dreifache Stellgeschwindigkeit – und damit eine erheblich kürzere Reaktionszeit der Drosselklappe – bei nochmals erhöhter Regelgenauigkeit. Zanardi gibt praktisch mit der Hand Gas. Über ein Potentiometer am Lenkrad regelt er einen Stellmotor für die Drosselklappe. Auch die Kupplung wird per Potentiometer bedient. Er zieht mit zwei Fingern einen Hebel am Schaltknauf nach oben, wodurch über ein Steuergerät ein elektrischer Schrittmotor betätigt wird. Dieser bewegt wiederum den hydraulischen Geberzylinder.

Technische Daten BMW 320i WTCC 2005.

Fahrzeug.
Länge: 4 490 mm
Breite: 1809 mm
Höhe: ca. 1415 mm
Radstand: 2 742 mm
Fahrzeuggewicht: 1140 kg (mit Fahrer)
Tankinhalt: ca. 45 Liter

Chassis/Karosserie: selbsttragende Stahlblechkarosserie mit eingeschweißter Sicherheitszelle aus hochfestem Präzisionsstahlrohr; Sicherheitstankwanne aus CFK Sandwich; pneumatische Drei-Stempel-Schnellhebeanlage

Aerodynamikpaket: Frontschürze, Heckschürze, Heckflügel, vordere Kotflügel und hintere Kotflügelverbreiterung aus CFK/GFK

Kraftübertragung: Einscheiben-Kohlefaserkupplung über hydraulischen Zentralausrücker betätigt;
Fünfgang-Renngetriebe mit gerade verzahnten unsynchronisierten Gangrädern, basierend auf dem Seriengetriebe und mit zusätzlichem Öl/Luft-Kühler; durch Schaltkraft gesteuertes Quick-Shift System mit Zündausblendung;
Serienhinterachsgetriebe mit mechanischer Differenzialsperre und zusätzlichem Öl/Luft-Kühler

Vorderachse: Ein-Gelenk-Federbeinachse mit gegenüber der Serienversion erhöhtem Nachlaufwinkel und vergrößerter Spurweite sowie vergrößertem Radsturz; vierfach verstellbare Stoßdämpfer; Rohrstabilisator

Hinterachse: Zentral-Lenker-Achse mit Doppelquerlenkern, gegenüber der Serienversion vergrößerter Spurweite und vergrößertem Radsturz; vierfach verstellbare Stoßdämpfer; Stabilisator

Bremsanlage vorn: Vierkolben-Bremssättel aus Aluminium; innen belüftete Grauguss-Bremsscheiben mit 332 mm Durchmesser

Bremsanlage hinten: Zweikolben-Bremssättel aus Aluminium; Grauguss-Bremsscheiben mit 280 mm Durchmesser

Lenkung: Zahnstangenlenkung mit elektrohydraulischer Servounterstützung

Räder: Aluminiumfelgen, 9 x 17 Zoll

Reifen: Michelin-Rennreifen, 24/61-17 (vorn und hinten)

Motordaten BMW P54.
Bauart: Sechszylinder-Reihenmotor

Hubraum: 1990 ccm
Bohrung x Hub: 80 x 66 mm

Verdichtung: 11:1

max. Leistung: ca. 275 PS bei ca. 8 800 UPM
max. Drehmoment: ca. 230 Nm bei ca. 7 000 UPM
max. Drehzahl: 9 000 UPM (vom Reglement vorgegeben)

Zylinderblock: einteilige Zylinderblock-Konstruktion aus Aluminium
mit eingesetzten Grauguss-Laufbuchsen

Kurbelwelle: Stahlkurbelwelle mit reduzierten Lagerdurchmessern

Kolben: geschmiedete Kastenkolben

Pleuel: hochfeste Stahlpleuel

Zylinderkopf: Aluminiumkonstruktion DOHC (Double Over Head
Camshaft); vier Ventile pro Zylinder

Ventiltrieb: zwei oben liegende Nockenwellen mit Kettenantrieb; mechanische Tassenstößel

Einlasssystem: Einfachdrosselklappe (64 mm, vom Reglement
vorgegeben); Luftsammler aus CFK/GFK mit ladungswechsel-optimierten Schwingrohren

Abgassystem: Fächerkrümmer, Schalldämpfer und Katalysator

Kraftstoffsystem: Einzelzylinder-Saugrohreinspritzung mit einem
Einspritzventil pro Zylinder; Einspritzdruck 5,0 bar

Schmiersystem: Nasssumpfschmierung mit optimierter Ölwanne/Ölabsaugung

Kühlung: Wasser/Luft-Kühler und Öl/Wasser-Wärmetauscher

Schwungrad: Stahl, gewichtsoptimiert auf 4 kg

Kraftstoff: Einheitskraftstoff, Super Plus bleifrei

Elektrik/Elektronik.
Motorsteuerung: BMW Motorsport ECU 12A-R6 mit drei leistungsstarken Mikroprozessoren; zylinderselektive Einspritzung und Zündung; Pit-Speed-Limiter-Funktion, Quick-Shift-Funktion; Motordaten-Memory-System

Zündspule: 6 Hochleistungs-Stabzündspulen mit integrierten
Zündtreibern

Zündkerzen: Champion Hochleistungs-Zündkerzen

Cockpit: Frei programmierbares LCD Display mit integrierten Schaltlampen

Lenkrad: Quick-Release-Multifunktionslenkrad mit integrierter
Displaysteuerung
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