Was passiert während eines Rennens am Lenkrad eines Formel-1-Autos?

Ein modernes Formula-1-Lenkrad ist heute längst nicht mehr nur ein Teil, mit dem man das Auto nach links und rechts lenkt; es ist ein echtes Kontrollzentrum, unter dessen Nutzung der Fahrer hunderte Einstellungen verwaltet. Motormodi, Bremsbalance, Differenzialeinstellungen, Radio, Pit-Speed-Limiter und vieles mehr sind auf einem einzigen Panel vereint. Doch wie viel Arbeit hat der Fahrer während eines Rennens mit all diesen Knöpfen? Kurz gesagt: Dutzende Entscheidungen pro Runde, zig Gangwechsel und eine sich ständig ändernde Reihe von Einstellungen.

Wozu dienen die Knöpfe am F1-Lenkrad?

Der einfachste Weg zu verstehen, wie komplex die heutigen F1-Lenkräder sind, ist ein konkretes Beispiel. Das Lenkrad von Mercedes-AMG aus dem Jahr 2019 hatte insgesamt 25 Knöpfe und Schalter sowie Kupplungs- und Schaltpaddel. Anstelle der normalen Blinker- und Scheibenwischerhebel eines gewöhnlichen Autos befindet sich also eine kleine Computertastatur an den Fingerspitzen des Fahrers. Der Preis dieser Lenkräder ist übrigens auch nicht schlecht... Es wird gesagt, dass es sich um Teile handelt, die zehntausende Dollar kosten können, aber für die Teams lohnt es sich, denn jeder Knopf kann das Rennergebnis beeinflussen.

Bremseneinstellungen: ein Balance-Spiel mit fünf Knöpfen

Fünf dieser Knöpfe sind direkt den Bremseneinstellungen gewidmet. Der Fahrer kann die Bremsbalance von vorne nach hinten oder umgekehrt verschieben und sogar eine bremsenspezifische Balance für eine bestimmte Kurve einstellen. Auch die Motorbremse lässt sich verändern; das heißt, der Fahrer kann einstellen, wie stark der Motor das Auto verzögert, wenn er den Fuß vom Gas nimmt. Und dann gibt es noch eine interessante Einstellung namens brake migration: Je härter gebremst wird, desto stärker verschiebt sich die Balance dynamisch. Man kann sich das vorstellen, indem man an das Gefühl denkt, wie sich das Gewicht beim Radfahren nach vorne verlagert, je fester man die Vorderradbremse zieht.

Differenzial, Powereinheit und DRS

Drei separate Schalter steuern das Differenzial. Die Drehmomentübertragung zwischen den Hinterrädern lässt sich separat für Kurveneinfahrt, Kurvenscheitelpunkt und Kurvenausfahrt einstellen. Das heißt, die Kraft der Hinterräder kann beim Einfahren in die Kurve, in deren Mitte und beim Verlassen unterschiedlich verteilt werden. Die restlichen Knöpfe sind für Powereinheit-Einstellungen, das Wechseln der Bildschirmdaten, Radio, Pit-Speed-Limiter und DRS. DRS wird mit einem einzigen Knopf aktiviert und erzeugte 2019 dank größerer Heckflügel eine stärkere Wirkung.

Wie viel Arbeit fällt dem Piloten über eine Runde zu?

Die Liste der Knöpfe ist für sich genommen schon spannend, aber das eigentlich Faszinierende ist, wie diese Bedienelemente während einer schnellen Runde eingesetzt werden. Nehmen wir als Beispiel eine typische Runde in Melbourne: Der Pilot benutzt dort die Schaltwippen etwa 50 Mal pro Runde. Über dem Bildschirm in der Lenkradmitte befinden sich 15 Gang-Anzeige-LEDs; steigt die Motordrehzahl, leuchten diese LEDs auf und der Pilot schaltet genau im richtigen Moment. Man kann das mit Gitarrespielen vergleichen: Wenn die Finger nicht in der richtigen Reihenfolge und zum richtigen Zeitpunkt kommen, gerät der Rhythmus durcheinander.

Neben den Gangwechseln ist die häufigste Einstellung die Änderung der Bremsverteilung. Es ist normal, über eine Runde mindestens ein paar Mal die Einstellung zu wechseln; manche Piloten nutzen sogar bekanntermaßen für die meisten Kurven unterschiedliche Einstellungen. Um ehrlich zu sein: In Foren kursiert auch die Ansicht, dass die tatsächliche Einstellungslast der Piloten etwas geringer ist als erwartet; das heißt, nicht alles wird ständig von Hand eingestellt, die Ingenieure des Teams steuern den Großteil des Fahrzeugs automatisch. Aber Feineinstellungen wie die Bremsbalance bleiben weiterhin dem Gefühl und den Fingern des Piloten überlassen.

Qualifying-Runde oder Renntempo?

Die Einstellungen ändern sich auch je nach Rennart. Im Qualifying wählt der Pilot einen Modus namens Push-Modus und verbraucht die gesamte pro Runde erlaubte Energie. Im Rennen wird ein vorsichtigerer Race-Modus verwendet; denn dieselbe Energie muss über 60 Runden verwaltet werden. Deshalb drosseln führende Piloten beim Tempo-Kontrollieren manchmal die Motoreinstellung, manchmal fahren sie aggressiver, bremsen später und legen ihre Strategie entsprechend aus. Selbst bevor sie bei Verkehr oder verändertem Reifengriff zu den Knöpfen am Lenkrad greifen, steht ihr Plan bereits im Kopf.

Reflexknöpfe unter den Daumen

Es gibt Knöpfe am Lenkrad, die die Piloten ohne Nachzudenken benutzen; sie sind zum Reflex geworden. In dieser Bedingnungsgruppe unter den Daumen befinden sich die Knöpfe für Funk, Getränk, Pit-Geschwindigkeitsbegrenzer und Pit-Freigabe. Drückt der Pilot den Funkknopf, verbindet er sich direkt mit seinem Renningenieur und übermittelt kritische Informationen wie Reifengriff, Bremsleistung, Fahrzeugbalance, Wetter oder Verkehr. Dass Teams verschlüsselte Nachrichten verwenden, um ihre Strategien zu schützen, ist auch nicht umsonst; natürlich damit die Konkurrenz nicht mithört.

Der Getränkeknopf mag wie ein Schwert am Ohr klingen, funktioniert aber eigentlich äußerst simpel: Er pumpt Flüssigkeit durch einen Strohhalm. Bei Cockpit-Temperaturen über 60 Grad (verzeihung, diese Zahl kann ich nicht belegen, also sage ich es so) senkt Dehydrierung bei stundenlangen Rennen mit hohen Geschwindigkeiten die Leistung direkt; deshalb gilt dieser kleine Knopf als Lebensretter. Außerdem gibt es den Neutral-Knopf: Damit kannst du das Fahrzeug sofort in den Leerlauf versetzen, ohne die Gänge einzeln herunterschalten zu müssen. Wenn das Fahrzeug am Standort nicht wegrollen darf oder in einem Problemmoment, leistet er wahre Lebensretterdienste.

Der Startmoment: Warum ist der Bite-Punkt so wichtig?

F1-Autos haben kein klassisches Kupplungspedal, aber eine Kupplung ist vorhanden; sie wird nur über die Schaltwippen hinter dem Lenkrad bedient. Der Bite Point ist genau der Moment, in dem die Kupplungsscheiben die Motordrehzahl an die Räder weitergeben. Der Pilot versucht, beim Hochdrehen die Kupplung teilweise loszulassen, um den Greifpunkt zu spüren. Das ist eigentlich wie Münzen zählen: Zählst du zu schnell, zählst du falsch, bist du zu langsam, verlierst du. Wie gut der Start wird, hängt ganz davon ab, wie präzise der Bite Point gefunden wird.

Gegen Ende der Aufwärmrunde macht der Pilot die Bite Point Find Prozedur, die über einen Knopf am Lenkrad gestartet wird. Also unmittelbar vor dem Start wird der Kupplungsgreifpunkt des Fahrzeugs systematisch ermittelt. Auch die aktuellen Regeln sind interessant: Zwei Schaltwippen sind weiterhin erlaubt, dürfen aber nur für den Start verwendet werden, und es darf keine Wechselwirkung zwischen den Wippen geben. Beim Rennstart hält der Pilot die Hauptwippe vollständig gedrückt; die andere Wippe ist genau auf den Bite Point eingestellt, der das Fahrzeug in Bewegung setzen wird. Die Lichter erlöschen, die Wippe wird losgelassen, und innerhalb einer Sekunde schießt ein Fahrzeug mit mehreren Tonnen davon. Denk noch einmal an diese Präzision: Wenn du mit deinem Auto an einer Rampe rückwärts einparkst, brauchst du manchmal zwei, drei Versuche, sie schaffen es beim Rennstart mit einem einzigen Versuch.

Wie hat das Lenkrad die Pilotenausbildung verändert?

In den 1950er Jahren war ein Lenkrad wirklich nur ein Lenkrad: Auto lenken, mehr nicht. Mit der Zeit kamen Knöpfe hinzu, und Motoreinstellungen sowie die Pit-Speed-Limiter-Kontrolle wanderten ans Lenkrad. Mit dem Zeitalter der halbautomatischen Getriebe kamen dann die Schaltwippen hinten dazu. Das heutige Kontrollzentrum entstand also nicht über Nacht; es wird sogar gesagt, dass jedes Jahrzehnt eine große Design- und Technologieveränderung mit sich brachte. Auch wenn es keine genau bewiesene Regel gibt, sind sich alle einig, dass die Lenkräder mit jeder Generation immer komplexer wurden.

Diese Komplexität hat auch die Pilotenausbildung grundlegend verändert. In den Simulatoren der F1-Teams ist das Lenkrad meist identisch mit dem im echten Fahrzeug; so können Piloten und Ingenieure die Steuerungsabläufe vorher einüben. Auch junge Fahrer, die zu Hause trainieren, nutzen Simulatoren mit mehreren Bildschirmen, einem echten F1-Lenkrad und einem Pedalset. Moderne Simulatoren bieten bei Komponenten wie Lenkrad und Sitz einen hohen Grad an Personalisierung nach den Bedürfnissen des Piloten. Wenn du heute also F1-Pilot werden willst, reicht es nicht, die Knöpfe auswendig zu kennen; du musst in dein Muskelgedächtnis eingeprägt haben, welchen Knopf du wann und mit welcher Geschwindigkeit drückst.

Letztes Wort: Hunderte Entscheidungen in deiner Hand

Ein F1-Lenkrad ist eine lebendige Fahrzeugeinheit, die unter den Händen des Piloten Hunderte einstellbarer Parameter birgt. Dutzende Gangwechsel pro Runde, mehrere Bremsbalance-Einstellungen, je nach Situation Motormodus und DRS-Nutzung, ständige Kommunikation mit dem Ingenieur und die Limiter-Verwaltung im Pit-Moment ... alles geschieht bei 300 km/h. Schau beim nächsten Rennen mal auf den Piloten; wahrscheinlich berühren seine Finger einen Knopf, während du diesen Satz sprichst. Jetzt frage ich dich: Könntest du so viel Kontrolle gleichzeitig managen?

Quellen

• Wie funktioniert ein F1-Lenkrad?
• Erklärt: Die Arbeitsbelastung des Fahrers während einer Runde
• Analyse: Der Single-Clutch-Rennstart kehrt zurück
• Die komplexen Bedienelemente eines F1-Lenkrads enthüllt
• Der F1-Startablauf: Von den Lichtern bis zur ersten Kurve
• Was jeder Knopf an einem F1-Lenkrad wirklich macht
• Das F1-Lenkrad erklärt
• Wofür werden Formel-1-Simulatoren verwendet?
• Wie Formel-1-Fahrer auf und neben der Strecke trainieren
• Die Entwicklung der F1-Lenkräder: Von 1950 bis heute
• Was ist der Schlupfpunkt einer Kupplung?
• Analyse: Warum Formel-1-Fahrer mit neuen Startregeln zu kämpfen haben werden
• Wie Formel-1-Teams Funk für die Strategie nutzen