A sikításnak vége, jöhet a bömbölés: visszatérnek a turbók az F1-be

A Forma-1 2014-ben bevezetésre kerülő új motorformulájának kialakítását kezdettől fogva szenvedélyes viták kísérték. Az eredeti tervek szerint a jelenlegi, 2006 óta használt 2,4 literes V8-as szívómotorokat 2013-tól 1,6 literes soros négyhengeres turbókra cserélték volna le, ami heves tiltakozást váltott ki a sport rajongóiból éppúgy, mint a szakma egy részéből. A leggyakrabban hangoztatott ellenérv az volt, hogy mivel még a közutakon cirkáló személyautók jelentős részét is nagyobb erőforrás hajtja, az F1 ezekkel veszítene az egzotikumából, és nehezen tarthatná fenn a státuszát az autósport technológiai csúcsaként.

Ezzel a formulával főként a Volkswagent próbálták az F1-be csábítani, de miután világossá vált, hogy nem járnak sikerrel (bár a napokban újra napvilágot láttak híresztelések a részvételükről), ráadásul némelyik jelenleg is aktív gyártó - leginkább a Ferrari - távozással fenyegetőzött miatta, közösen átdolgozták. Végül 2010 decemberében jelentették be, hogy a jelenlegi motorokat csak a tervezettnél egy évvel később, 2014-ben fogják nyugdíjba küldeni, mégpedig valóban 1,6 literes, de nem soros négyhengeres, hanem V6-os turbók kedvéért.

Noha a köbcenti-fetisisztákat nyilván nem fogja elkápráztatni ez a kis hengerűrtartalom, a gyártók számára mind a marketing, mind a fejlesztések szempontjából fontos, hogy a Forma-1 kövesse az autóipari trendeket, és ne ragadjon le a bizonyos paraméterek alapján lenyűgözőbbnek tűnő, de valójában elavult technológiáknál. Mindemellett nem szabad elfelejteni, hogy az előző - sokak által a sport aranykorának tartott - turbókorszakban, amely 1988-ban ért véget, még kisebb, 1,5 literes motorokat használtak. Többségük, mint az Ayrton Sennát első vb-címéhez segítő Honda, szintén V6-os volt, némelyik azonban, köztük a BMW vagy a Zakspeed, soros négyes. Mégis máig azok maradtak a Forma-1 történetének legerősebb motorjai: az időmérőn jóval 1000 lóerőn felüli teljesítményt adtak le, akár egyetlen edzés alatt selejtté deformálva az ekkora terhelésnek ellenállni képtelen sebességváltókat. Éppen ez lett a vesztük, mert olyan költekezési spirálba pörgették az F1-et, amely még az akkori viszonyok között sem volt fenntartható.

A V8-asoknak még másfél szezonjuk van a nyugdíjig

Ám az azóta eltelt huszonöt évben rengeteg változás történt. Egyrészt az anyagtechnológia fejlődésének köszönhetően többé nem jelent akkora problémát az olyan kényes alkatrészek előállítása, mint a turbina vagy a főtengely, másrészt a kőolajkészletek kimerülésének fenyegetése, a környezetvédelem előtérbe kerülése, valamint a globális válság miatt a gazdaságosság sokkal fontosabb szemponttá vált. A 2014-ben hatályba lépő szabályok kidolgozása során ezt már maximálisan figyelembe vették, mert noha a Forma-1-es csapatok összesen is legfeljebb félmillió liter benzint visznek a szezon húsz versenyhétvégéjére, ami csepp a tengerben (egy magyarországi városi benzinkút kb. másfél havi adagja), ráadásul ennek csupán egy részét égetik el, a gyártók csak akkor hajlandóak a nevüket adni a sporthoz, ha az számukra is vállalható értékeket képvisel, tehát a modern trendeket követi.

A 2014-es technikai szabályzatnak ugyan még nem minden részlete végleges, de a jelenlegi változata szerint a benzin átfolyási sebessége legfeljebb 100 kg/h lehet majd, miközben az üzemanyagtartály maximális kapacitása 100 kg lesz. "Mivel a legtöbb nagydíj manapság kb. másfél óráig tart, ebből valószínűleg mindenkinek nyilvánvaló, milyen technikai feladatot kell megoldanunk" - mondta az [origo] F1hírek kérdésére a veterán Tony Harlow, aki az üzem- és kenőanyagokat beszállító Mobil 1 technikai menedzsere a McLarennél, és ebben a minőségében tizennyolc éve szinte minden versenyen ott volt. A szabályzat kitér arra is, hogy a maximális átfolyási sebességnek 10 500-as percenkénti fordulatszám (RPM) alatt lineárisan kell függnie a fordulatszámtól - a képlet konkrétan 5 + RPM * 0,009 -, ami a tartomány tetején éppen 99,5 kg/h-nak felel meg. A Forma-1-es autók most nagyjából 160 kg benzint égetnek el a 305 km-es versenytáv alatt, ami azt jelenti, hogy a turbók fogyasztása legalább 30 százalékkal kisebb lesz. A Nemzetközi Automobil Szövetség (FIA) kezdettől fogva ezt az értéket célozta meg, és Harlow ma, a már elvégzett fejlesztések fényében éppúgy reálisnak tartja, mint kollégája, a Ferrari és a Shell együttműködésének technikai menedzsere, Cara Tredget.

A motor maximális fordulatszámának kérdése külön is neuralgikus pontnak számított a viták során. Turbóról lévén szó eleve szükségszerű volt, hogy a jelenlegi 18 000-es határt lejjebb kell vinni, az eredetileg megszabott 12 000-es korlát azonban sokaknál kicsapta a biztosítékot. Bernie Ecclestone például nem titkoltan attól tartott, hogy a közönségcsalogató hangélmény rovására menne, és az aggodalmát osztották a promóterek is: egyes pályák a nézőszám csökkenésétől félve összefogtak, és kiszállással fenyegetőztek abban az esetben, ha a Forma-1 erre az útra lép. A 15 000 RPM-mel végül kompromisszumos megoldás született, jóllehet az 1980-as években senki nem panaszkodott a turbók hangjára, ráadásul ez a vita egyszer, még ha kisebb intenzitással is, már lezajlott, amikor a sport 2005 végén a 3 literes V10-esekről áttért a jelenlegi 2,4 literes V8-asokra. Csak erre már szinte senki nem emlékszik. A fordulatszám és a hengerűrtartalom kétségkívül jelentősen befolyásolja a hanghatást, és a nézők többségének valószínűleg jobban tetszene a V10-eseké (amelyek az utolsó évben, Monzában elérték a 20 000 fölötti percenkénti fordulatszámot is), mint a V8-osoké - a különbség azonban csak akkor tűnne fel nekik, ha közvetlenül egymás után hallanák a kettőt.

A Mercedes jelenlegi V8-asa közszemlén

A turbók nem csupán az eleve alacsonyabb fogyasztásnak köszönhetően lesznek gazdaságosabbak. A sokat kritizált, a Toyota által akkoriban(legalábbis az elektronikus vezérlés terén) primitívnek nevezett KERS-t 2014-től felváltja az úgynevezett ERS. Bár ez a nevében alig tér el az elődjétől, a különbség valójában mélyreható: amellett, hogy a fékezés során felszabaduló energiát hasznosítja az "MGUK" jelű generátor révén, a forgó turbina mozgási energiájával is képes lesz tölteni ugyanazt az akkumulátort egy másik, "MGUH" jelű generátoron keresztül. Az MGUK csak a hajtáslánccal létesített mechanikai kapcsolaton át nyerhet ki, illetve adhat le energiát, és ennek a kapcsolatnak a főtengely forgási sebességétől lineárisan kell függenie, bár egy tengelykapcsolót közbe lehet iktatni.

"Nem mehetek bele a részletekbe, de a turbóval is lehet majd tölteni az akkumulátort" - erősítette meg az [origo] F1hírek-nek Luigi Fraboni, a Ferrari motorüzemeltetési főmérnöke. "Még egyeztetünk róla, hogy ezt pontosan milyen módszerrel érdemes megoldanunk. A turbina hozzá lesz kötve egy generátorhoz, és lényegében ki lehet majd választani, hogy a turbófeltöltőt vagy az akkumulátort töltse. A tengellyel természetesen mechanikus összeköttetésben lesz, a generátorral pedig elektromosban. Még sok részletet tisztázni kell, ezért egyelőre nehéz eldönteni, hogy milyen lesz a végleges változat."

A lényeg azonban a technikai részletektől elvonatkoztatva az, hogy az ERS a manapság használt KERS-nél sokkal jelentősebb mértékben fogja izmosítani a motort. Míg a KERS körönként csak 400 kJ energiát adhat le 60 kW-os (80,5 lóerős) maximális teljesítménnyel, az ERS 4 MJ-t, azaz tízszer annyit, ráadásul akár 120 kW-os (161 lóerős) teljesítmény mellett. Ez egyben azt is jelenti, hogy a versenyzők a jelenlegi 6,7 másodperc helyett ötször tovább, 33,3 másodpercig nyomhatják majd az ERS gombját. Külön trükkös, hogy ennek a 4 MJ-nak legfeljebb a felét, körönként 2 MJ-t lehet a fékezés közben felszabaduló energiából az MGUK-n keresztül visszatölteni az akkumulátorba; a maradékot vagy az előző körből kell megspórolni, vagy a turbina forgását hasznosító MGUH révén kell kinyerni.

Luigi Fraboni (balra) 2007 óta van a Ferrarinál, ahol Luca Marmorini irányításával dolgozik

Fraboni szerint így az erőforrások összteljesítménye az ERS-szel együtt hasonló lesz a jelenlegihez, azaz, bár a pontos értéket a gyártók természetesen hétpecsétes titokként őrzik, 750 lóerő körüli értékre lehet számítani. Noha ez az előző turbókorszak 1000 lóerőjétől nyilván elmarad, és a V10-esek 900 lóerő körüli szintjét sem üti meg, az utóbbi hat évhez képest nem hoz változást. Hogy a köridőkre milyen hatással lesz, azt természetesen nem tudjuk.

Az új szabályzat egy egységként kezeli az egész erőforrást, így míg eddig csak a motorra szabott meg 95 kg-os minimális tömeget, 2014-től azt írja elő, hogy a motornak az ERS-szel, a generátorral és a turbóval együtt legalább 155 kg-ot kell majd nyomnia. Emellett a közös súlypontot is magasabbra (165-ről minimum 200 mm-re) emelték az úgynevezett referenciasíkhoz, vagyis lényegében az autó padlólemezéhez képest. Az akkumulátorcellák össztömegének 20-25 kg-nak kell lennie. Mivel a nagyobb kapacitású és bonyolultabb regeneratív rendszer óhatatlanul nehezebb lesz az eddiginél, az autó (továbbra is a versenyzővel együtt mért) minimális össztömegét, amely néhány évvel ezelőtt még 605 kg volt, a mostani 640-ről még feljebb, 660 kg-ra növelik.

Szatoru Nakadzsima belső kamerás felvétele 1987-ből, Monacóból. A Lotust egy 1,5 literes, V6-os Honda turbómotor hajtja

A motor évek óta kötelező 90 fokos hengerszögét változatlanul hagyják, a paramétereit azonban a korábbinál szigorúbban fogják szabályozni. A furatnak eddig csak a felső határát (98 mm) adták meg, a turbómotorok hengereire viszont már pontos értéket (80 mm-t) kötöttek ki, valamint a főtengely középvonalának magasságát is pontosan megszabták a referenciasíkoz képest (90 mm-nek kell lennie, míg korábban "legalább 58 mm" volt). Bizonyos alkatrészeket az elmúlt éveket végigkísérő költségcsökkentési törekvéseknek megfelelően szabványosítani is fognak. A benzint például már 500 barral is be lehet majd fecskendezni, míg eddig értelemszerűen sokkal kisebb, 100 bar volt a maximális megengedett nyomás, viszont a szabály jelenlegi tervezetében az áll, hogy csak az FIA által kijelölt injektor lesz használható. Az olyan technológiák, mint a változtatható geometriájú turbó, tiltólistára kerülnek, és a hagyományos turbófeltöltő helyett nem lehet majd alkalmazni a magas fogyasztás miatt már egyébként is elavultnak számító kompresszoros megoldást sem. 2014-ben ugyanakkor kötelezően jönnek a 8 fokozatú sebességváltók, holott eddig nem lehetett 7 fokozatnál több. Azt a jelenleg is érvényes korlátozást, hogy egy szezon alatt legfeljebb 30 különféle áttételt szabad használni, feloldják, ellenben az összeset, amit a csapat be akar vetni az idény folyamán, már az első verseny előtt le kell majd adnia az FIA-hez (az első évben, 2014-ben egyszer kivételesen változtatni lehet a listán).

Akadnak még vitatott pontok is. A motorokat jelenleg csak sűrített levegővel, egy erre szolgáló céleszközzel lehet beindítani, de 2014-től már önindítóval kell felszerelni őket, hogy a versenyző maga is megtehesse ezt. Ami rendjén van, az a cikkely ugyanakkor már komoly ellenkezést váltott ki, hogy az autóknak a bokszutcán mindig teljesen elektromos üzemmódban, azaz a benzinmotor használata nélkül kell majd végighaladniuk. Egyesek attól félnek, hogy hangtalanul közlekedve balesetet okozhatnak a garázsok előtt, ahol rendszerint sok szerelő és mérnök sürgölődik, ezért még az sem kizárt, hogy az autók ilyenkor valamilyen mesterséges hangot fognak kiadni.

Egy évvel az előző turbók után: Ayrton Senna belső kamerás felvétele 1989-ből, Szuzukából. A McLarenben egy 3,5 literes, V10-es Honda muzsikál

Fraboni nem rejti véka alá, hogy a maga részéről a műszaki kihívás miatt örül a turbómotorok bevezetésének. Elvégre a jelenlegi V8-asok fejlesztését már 2006-ban befagyasztották, azóta csak az élettartamukat lehetett növelni, és az elektronikus vezérléssel tudtak komolyabban bűvészkedni a csapatok. A változás "a show szempontjából is előnyös lesz" - vélte ugyanakkor Fraboni. "Számíthatunk némi átrendeződésre az erőviszonyokban, és sok megbízhatósági probléma is lehet, különösen az elején. Ezen nem fogunk meglepődni."

A gyakori meghibásodás veszélye persze minden, alapjaiban új motor esetén fennáll, de úgy tűnik, a gyártóknak ezúttal egy speciális nehézséggel is meg kell küzdeniük. Egyelőre ugyanis valószínű, hogy előzetesen, azaz 2013 végéig nem kapnak lehetőséget az éles tesztelésre. "Voltak erről egyeztetések, ám pillanatnyilag arra készülünk, hogy nem lesz semmi" - ismerte el Fraboni. "Ennek az az egyik oka, hogy egy ilyen teszten az összes csapatnak részt kellene tudni vennie, csakhogy a gyártóknak nehézségekbe ütközne mindegyiket ellátniuk addigra az új motorokkal. Másként viszont némelyik csapat előnybe kerülne a fejlesztésekkel, mert hat hónappal korábban tudnák, hogy mire számíthatnak a motoroktól." Tehát várhatóan a motorokat is a 2014-es idényt megelőző hagyományos előszezon három tesztsorozatának mindössze tizenkét napja alatt kell majd kipróbálni és bombabiztossá tenni a pályán, holott olyankor az új autókkal is szokott lenni munka bőven.

Mégis ez a legjobb megoldás, hiszen nem lenne sportszerű, ha például a Mercedes gyári alakulata sokkal hamarabb szerezne tapasztalatokat az új turbómotorról, mint a McLaren és a Force India (bár itt gyorsan meg kell jegyezni, hogy a motorszállítóknak 2014-ben nem feltétlenül ugyanazok lesznek a partnerei, mint most). Bizonyos előny azonban elkerülhetetlen, hiszen - jóllehet az első éles bevetésig még másfél év hátra van - a hírek szerint a próbapadon már a Mercedes, a Ferrari és a Renault is teszteli a turbók prototípusát. Fraboni ezt a Ferrarira vonatkozóan meg is erősítette, de a kérdésre, hogy a motorjuk mióta üzemképes, talányosan csak azt felelte: sok hónapja. "Jelenleg nagyon elégedettek vagyunk vele, bár ez pillanatok alatt megváltozhat!" - tette hozzá nevetve.

A nagy vesztesek: a kis csapatok

És hogy kik lehetnek a turbók bevezetésének vesztesei? Az első körben mindjárt a nem gyári csapatok, amelyeknek számolniuk kell azzal, hogy a motorok ára a fejlesztési költségek miatt - átmenetileg biztosan - emelkedni fog. Egy motorszállítói szerződés jelenleg 9-10 millió euróba kerül évente, ez az összeg azonban a borúlátó várakozások szerint akár meg is triplázódhat, ami lehetetlen helyzetbe hozhatja a kis költségvetésű istállókat. Ráadásul nem kizárt, sőt valószínű, hogy a Cosworth kiesik a körből, mert a fejlesztési költségeket fizetőképes partnerek híján nem lesz kire áthárítania. A Mercedes több generációval korábbi jogelődjét, a BAR-t alapító Craig Pollock szintén megpróbálkozott vele, hogy új, PURE nevű cégével betörjön a piacra, de finanszírozási nehézségek miatt nemrég le kellett állítania a projektet. Mindez oda vezethet, hogy végül a Ferrarinak, a Mercedesnek és a Renault-nak kell majd ellátnia mind a tizenkét csapatot; valószínűleg képesek rá, de hogy mennyire lenne egészséges, ha a mezőnyben nem maradna egyetlen független motorszállító sem (amit a hajdani FIA-elnök, Max Mosley minden erejével igyekezett elkerülni), az már más kérdés. Adrian Newey nem véletlenül jegyezte meg a napokban, hogy a motorok a turbók bevezetésével hosszú szünet után ismét jelentősen befolyásolhatják majd a csapatok teljesítőképességét, legalábbis eleinte, ami már önmagában komoly változás lesz.