Malo poznate činjenice: kako je Mercedes zavladao Formulom 1?

Kao što to obično biva, Mercedes se u takmičenje Formule 1 vratio iz propagandnih razloga. Početkom osamdesetih godina prošlog veka, prosečna starost kupaca putničkih automobila sa trokrakom zvezdom  bila je 60 godina. Da bi povećali prodaju i profit, neophodno je bilo da privuku mlađu klijentelu. Zato su doneli dve odluke: o početku proizvodnje sportskih automobila i o uključenju u takmičenje Formule 1.

Mercedes je u martu 1985. godine započeo projekat trkačkog atmosferskog motora od 3,5 litara. Već tada je bilo poznato da će se motori sa takvim konceptom koristiti u Formuli 1 od 1989. godine. Timom konstruktora rukovodio je Herman Hirt. Motor je bio spreman za trke 1991. godine i korišćen je te sezone u šampionatu izdržljivosti i u Le Manu. Imao je 12 cilindara, bokser konfiguraciju i radnu zapreminu od 3.492 centimetra kubna, a razvijao je „samo” 558 KS na 13.000 o/min. i 400 Nm na 9.000 o/min. Kažemo samo, jer je direktni rival Jaguar ugrađivao Kosvortov V8 od 3,5 litara koji je razvijao 630 KS ili 72 KS više. Iste godine Ferarijev pokretač u Formuli 1 razvijao je 710 KS. Tih dana, u javnost je dospela vest i da je BMW testirao svoj V12 motor za Formulu 1 na radnom stolu i da se ispostavilo da razvija 720 KS.

Krajem 1991. godine, Mercedes je pokrenuo pregovore sa Ilmorom, čiji je V10 bio snažniji za 25 KS i lakši za 45 kg od Mercedesovog dvanaestocilindraša. To je prevagnulo da se uspostavi saradnja koja traje i danas. Masa Ilmorovog motora bila je samo 125 kg, a Mercedesov bokser je imao 170 kg. Kada je doneta odluka o uključivanju u takmičenja Formule 1, rukovodioci kompanije iz Štutgarta želeli su da čitav bolid, motor i šasija budu delo Mercedesa. Tadašnji direktor, Verner Nifer, izjavio je još 1985. godine da njihov bolid neće biti oglasna tabla.

Međutim, 1993. godine motor je bio Ilmorov, a šasija Zauberova. Tu sezonu završili su na sedmom mestu sa samo 12 bodova. Sledeće su sakupili isti broj bodova, što je bilo dovoljno za osmo mesto u poretku konstruktora.

Od Hakinena do Hamiltona

Samo u modernoj eri, u prethodnih 30-ak sezona, Mercedesovi motori zaslužni su za osvajanje 11 titula u konkurenciji vozača. Tu se naravno ne ubrajaju dva šampionata koja je osvojio Huan Manuel Fanđo davne 1954, odnosno 1955. godine. Nišu uspeha započeo je Mika Hakinen u predvečerje milenijuma, osvojivši dva uzastopna šampionata 1998. i 1999. godine u bolidu Meklaren–Mercedes. Deset godina nakon što je „Leteći Finac” osvojio svoju prvu šampionsku titulu, isto je učinio Luis Hamilton, takođe sa timom Meklaren–Mercedes. Britanac se još šest puta radovao na kraju sezone, i to svaki put kao vozač ekipe Mercedesa – 2014. i 2015. godine, kao i u periodu od 2017. do 2020. Njegovu dominaciju na kratko je prekinuo klupski kolega Niko Rozberg, sa naslovom svetskog prvaka iz 2016. Ne sme se zaboraviti ni šampionska titula Džensona Batona iz 2009. godine, koju je Britanac osvojio kao vozač tima Bron GP–Mercedes.

Mercedesovi motori su napravili iskorak 1995. godine, kada je Meklaren-Mercedes bio četvrti sa 30 bodova. Ali i pored ogromnog novca, političke i tehničke podrške, uspeh nije bio onakav kakvim bi se zadovoljila jedna tako velika marka kao što je Mercedes. Radna zapremina motora bila je ograničena na 3 litra. Mercedesovi rukovodioci obratili su se 1996. godine za pomoć institutu Maks Plank.

Profesor Frank Miklih je pomogao u nastajanju klipova od legure berilijuma. Prednost je bila jasna, klipovi od legure berilijuma mogli su da izdrže brzinu od 27 m/s, protivnički od 25 m/s. To je dalo mogućnost konstruktorima Ilmora da koriste duži hod klipa, pa su 1998. godine, 353 Nm bila dostignuta na 14.000 obrtaja u minutu, dok je Ferarijev motor imao isti maksimalni obrtni moment, ali dostignut na 14.500 obrtaja u minutu. Zato je bolid Meklaren–Mercedesa bolje ubrzavao po izlasku iz krivine. Probleme je stvarala pouzdanost i bilo je po 12 eksplozija Ilmorovih, to jest Mercedesovih motora po sezoni. Kako je berilijum kancerogen, doneta je odluka o zabrani njegove upotrebe. Pored Mercedesa i Kosvort je imao klipove od legure berilijuma, a 1999. i Ferari je našao dobavljača. Mada je u javnosti najprisutniji bio Mario Ilijen, motor su projektovali rukovodilac razvoja Masimo de Novelis i šef tima konstruktora Stjuart Gruv.

Po ulasku u novi milenijum najbitnije je bilo uvođenje sistema ubrizgavanja goriva pod pritiskom od 120 bara. BMW je u tome bio ispred ostalih, a Mercedes je zaostajao. Sredinom 2002. godine njihov motor je razvijao samo 790 KS, BMW-ov je imao 880 KS, Ferarijev 860 KS. Do kraja sezone, Mercedes je napredovao i dostigli su 835 KS na 18.700 o/min., a BMW-ov je imao 895 KS na istom broju obrtaja i kao prvi dostigao je više od 19.000 obrtaja u minutu, tačnije 19.058 o/min. u Monci. Pričalo se da su šef razvoja motora za Formulu 1 u BMW-u Verner Laurenc i konstruktor Gerhard Holi odavali podatke Mercedesu, ali ako je nešto i bilo odigralo se iza kulisa i završilo se nagodbom.  

Navedeni dvojac je krajem iste godine prešao u Ilmor, tj. u Mercedes-Benc kod Štutgarta. Na kraju 2005. godine, Mercedesov V10 od 2.998 centimetara kubnih razvijao je u modusu za trku 928 KS na 18.700 o/min. i 376 Nm na 14.500 o/min., a dostignut je maksimalni pritisak na čelo klipa od 15,76 bara, dok je 1991. godine iznosio 14,3 bara. U modusu za kvalifikacije, maksimum je iznosio 965 KS na 18.700 o/min., dok je Honda dobila 968 KS na istom broju obrtaja, ali u trajanju od samo tri sekunde. U podjednakom trajanju maksimalni obrt je bio 411 Nm.

Od 2006. godine uvedeni su V8 pokretači, a radna zapremina je ograničena na 2,4 litra. Ni nova era nije dobro počela za srebrnu strelu. Njihov motor je razvijao samo 700 KS, ili 40 KS manje od najboljih. Kosvort je okupio odličan tim konstruktora na čelu sa Aleksanderom Hicingerom, i njihov osmocilindraš je kao prvi u istoriji 2006. godine dostigao 20.000 o/min.

Nekoliko meseci kasnije trojica vodećih konstruktora prešla su u Mercedes. Krajem 2007. godine Mercedesu je pristupio i Francuz Kristof Mari, jedan od najboljih i najuspešnijih konstruktora motora u istoriji Formule 1, koji je prethodno radio u Ferariju i Renou. Napredak je bio munjevit, pa je motor od 2398 centimetara kubnih posle samo šest meseci razvijao 820 KS i 300 Nm. Sistem obnove, ili transformacije kinetičke energije, poznat kao KERS (Kinetic energy recovery system) uveden je 2009. godine.

U šampionatu konstruktora, timovi sa Mercedesovim motorima osvojili su 11 šampionskih titula, od toga osam ima Mercedes–AMG Petronas, dve Meklaren–Mercedes i jednu Bron GP–Mercedes

Na početku u procesu kočenja moglo je da bude proizvedeno 400 kilodžula energije, koja je čuvana u akumulatorima, a korišćena je za napajanje elektromotora koji je razvijao 82 KS, i to u trajanju od 6,67 sekundi. Zbog pravila o upotrebi osam motora na 17 trka, maksimumi su iznosili 760 KS na 18.000 o/min. i 300 Nm na 15.000 o/min. Isti nivo je ostao do kraja upotrebe – 2013. godine.

Novi propisi stupili su na snagu 2014. godine, a osnov su činili V6 motori od 1,6 litara radne zapremine sa turbo-punjačem i direktnim ubrizgavanjem i dve hibridne jedinice, kinetička je koristila energiju proizvedenu pri kočenju bolida, a toplotna pokretačka jedinica je zasnovana na upotrebi energije nastale pri okretanju osovine turbo-kompresora. Mercedes je uložio u razvoj novog hibridnog pogona 2,4 milijarde evra, a Reno 550 miliona. Razvili su više novih sistema, koji su im na početku doneli prednost od oko 100 KS u odnosu na francuski pokretač. Male je pripremio turbulentno mlazno paljenje, specijalno za Mercedes.  

Princip rada je sledeći: Kada je klip udaljen za 60 stepeni od gornje mrtve tačke, u cilindar se ubrizga 97% od ukupne količine benzina. Preostala 3% benzina ubrizgaju se u pretkomoru, kada je klip udaljen 22 stepena od gornje mrtve tačke. Smesu u pretkomori pali varnica sa svećice, a potom se zapaljena smesa ubacuje u komoru za sagorevanje, kada je klip udaljen 5-12 stepeni od gornje mrtve tačke.

Zapaljena smesa ubacuje se kroz 6 otvora na pretkomori, ali tako da se usmeravaju ka ivicama klipa i sagorevanje počinje na krajevima, a ne u središtu komore. Tvrde konstruktori da se na taj način sagori više benzina i da je manje nesagorelih ostataka. Smesa u pretkomori je bogatija nego u komori. Mercedesovi konstruktori su postavili turbinu koju pokreću izduvni gasovi na jednu, a kompresor koji sabija vazduh na drugu stranu motora. Tako su postigli niže težište. Mercedesov motor je u početku razvijao 650 KS i 382 Nm, Renoov 550 KS. U prvoj sezoni direktno ubrizgavanje je vršeno pod pritiskom od 275 bara, sada koriste pumpe koje imaju pritisak od 500 bara. Mada motori u tekućoj godini u modusu za kvalifikacije razvijaju kratkotrajno 900 KS, u najvećem delu kruga borbi za startne pozicije,  maksimumi iznose 840 KS na 12.200 o/min. i 483 Nm na 9000 o/min. Zajedno, električni i benzinski motor razvijaju maksimalno 1030 KS i 611 Nm. Podjednako su snažni i Ferarijev i Hondin motor. Ali, upravo od te godine počinje surova dominacija Mercedesovih bolida, ovekovečena osvajanjem rekordnih osam uzastopnih titula u šampionatu konstruktora.

Za deset godina razvoja, maksimalni pritisak na čelo klipa povećan je sa 30 na 38 bara, a granice su odredili materijali od kojih je motor napravljen i radni vek motora od 4000 km. Hibridni pogon može da doprinese sa 163 KS u trajanju od 33 sekunde po krugu. Rukovodilac odeljenja za projektovanje i proizvodnju pokretačkih jedinica za Formulu 1, Endi Kaul je izjavio pred odlazak iz Mercedesa da su zahvaljujući hibridnom pogonu povećali efikasnost pokretačke jedinice sa 26,4% na skoro 50%. Na manju potrošnju uticala je u značajnoj meri i bolja aerodinamika, uz manje gubitke za 30% zbog otpora vazduha, čemu je doprinela i manja površina poprečnog preseka bolida.

Maksimalno bočno ubrzanje je 2004. godine iznosilo 3g, sada bolidi Formule 1 ostvaruju 6,5 g. Snižavanje potrošnje omogućili su i menjači sa osam stepeni prenosa. Osporavan je doprinos toplotne pokretačke jedinice, a od sledeće godine neće više biti u upotrebi i zbog visoke cene, jer košta kao i V6 motor, nešto više od 400.000 evra.

U model One, ugrađena je drumskoj upotrebi prilagođena verzija V6 motora iz Formule 1, a da bi produžili radni vek na 50.000 km, realno 15.000 km, i ispunili propise o izduvnim gasovima, morali su da smanje maksimume izlaznih vrednosti na 574 KS na 9.000 o/min. i 447 Nm na 6.500 o/min.

Smanjena je i vrednost maksimalnog pritiska na čelo klipa na 35,19 bara, dok je u Formuli 1 – 38 bara. Radna zapremina je u oba slučaja 1.599 centimetara kubnih. Paljenje smesom i motor sa pretkomorama Mercedes nije primenio na serijskim benzincima i jedini serijski automobilski motor sa plazma paljenjem i pretkomorom je i dalje Maseratijev „netuno”. Ipak, hibridni pogon, turbo-punjači i direktno ubrizgavanje benzina u cilindar, najzastupljenija su tehnička rešenja kod serijskih automobila i razvoj je tekao uporedo…

Mercedes je od 1985. godine uložio u svoj projekat Formule 1 oko 35 milijardi evra, a od 1993. godine njihovi motori doprineli su osvajanju 11 titula u konkurenciji vozača, što je uspelo i Renaultu, ali od 1992. godine.

{{related-post-1}}

Ferrari je u istom periodu osvojio samo šest titula u konkurenciji vozača. Renault je rasformirao svoje odeljenje za projektovanje i proizvodnju motora za Formulu 1, a Mercedes zajedno sa Meklarenom ide ka dvanaestoj vozačkoj tituli.

Više od 200 pobeda

Ako se zagrebe duboko u prošlost, dolazi se do podatka da su bolidi Formule 1 pogonjeni Mercedesovim motorom preko 200 puta pobedili na Grand Prix trkama. Taj podatak svrstava nemačku marku na drugo mesto po uspešnosti dobavljača motora, iza neprikosnovenog Ferrarija. Inače, prvu pobedu za Mercedes ostvario je legendarni argentinski vozač Huan Manuel Fanđo na trci za Veliku nagradu Francuske 4. jula 1954. godine. To je ujedno bila prva trka u kojoj je Mercedes učestvovao nakon povratka u F1, nakon dužeg odsustva još od 1930-ih godina.