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Präzise Strommesstechnik für die Formel-1 und Formel E

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Kleine Geräte mit großer Wirkung: Die IVT-Präzisionsmesstechniksysteme der Isabellenhütte finden sich heute selbst in den Rennautos der Formel 1 und der Formel E zur präzisen Strommessung wieder.

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Andreas Lepper testet das IVT-F-Messsystem für die Formel E.
Andreas Lepper testet das IVT-F-Messsystem für die Formel E.
(Bild: Isabellenhütte)

Von der Öffentlichkeit größtenteils unbemerkt, ist das Familienunternehmen Isabellenhütte aus dem hessischen Dillenburg in den vergangenen Jahren zu einem FIA-Technologiepartner aufgestiegen. Ein Engagement, aus dem die Isabellenhütte bereits in der Formel 1 wertvolle Erkenntnisse für die Großserienherstellung von Präzisionsmesstechniksystemen gewann. Seit 2014 tut sie das nun auch im Hochleistungsumfeld der Formel E.

Wie wird man eigentlich Technologiepartner der FIA (Fédération Internationale de l’Automobile)? Andreas Lepper kennt die Antwort. Der Projektleiter des IVT-F-Entwicklungsteams bei der Isabellenhütte koordiniert die Zusammenarbeit mit der FIA. „Die Kooperation begann im Grunde heute vor fast 10 Jahren“, sagt der 37-jährige Elektroingenieur. „Damals ist das McLaren-Formel1-Team an uns herangetreten. Am McLaren-Standort in Woking, England, suchte man zu der Zeit einen Stromsensor für das erste in einem Formel-Rennwagen eingesetzte Hybridsystem.“

Kleines Gerät mit großer Wirkung: Nach der Formel 1 stattet die Isabellenhütte seit 2014 auch alle Formel-E-Rennautos mit dem IVT-F-Strommesssystem aus.
Kleines Gerät mit großer Wirkung: Nach der Formel 1 stattet die Isabellenhütte seit 2014 auch alle Formel-E-Rennautos mit dem IVT-F-Strommesssystem aus.
(Bild: Isabellenhütte)

Wie man FIA-Technologie­partner wird

Motorsportfans kennen dieses System unter dem Namen KERS (Kinetic Recovery System). Rückblick: Das Formel-1-Team McLaren verschafft sich bereits 1998 durch den Einsatz des Energierückgewinnungssystems einen Vorteil – für ein einziges Rennen, dann wurde es wieder verboten. „Wie wir heute wissen, war das aber nicht das Ende von KERS.“ Aus kommerziellen wie ökologischen Gründen war das Konzept der Energierückgewinnung schließlich durchaus sinnvoll. 10 Jahre später sollte es deshalb ein erneutes KERS-Revival geben. Und wieder trieb McLaren diese neue Technologie voran. „Wir arbeiteten damals mit einem englischen Unternehmen zusammen, das auf Prototypenkonstruktion spezialisiert war und lieferten dazu die Messtechnik. Auch McLaren griff auf dessen Dienste zurück. So kam der Erstkontakt zu Stande“, erzählt Lepper.

Wie in einem Déjà vu ließ McLaren durch den abermaligen KERS-Gebrauch auch in 2009 die Konkurrenz hinter sich. „Dafür war auch die IVT-Messtechnologie verantwortlich“, ergänzt Lepper. Die anderen Teams waren wenig begeistert. Ergebnis: In einem Gentleman’s Agreement einigten sich die Teamchefs darauf, KERS nicht mehr zu nutzen. Erst 2011 ließ die FIA KERS offiziell zu. 2014 wurde es schließlich durch ERS (Energy Recovery System) abgelöst. Die weiterentwickelte Energierückgewinnung wandelte nunmehr nicht nur Bremskraft in Energie um, sondern gewann auch aus den Abgasen zusätzliche Leistung.

IVT-Messtechnik kommt ins Spiel

Damit sich kein Team einen Vorteil verschaffen konnte, forderte die FIA eine lückenlose und transparente Datenerfassung der Energiemenge, die in den Antriebsstrang fließt, sobald der Fahrer das ERS aktiviert. So werden in der Formel 1 seither Energievolumen und Öffnungszeiten des ERS-Fensters von der IVT-Messtechnik detektiert, erfasst und ausgegeben.

„In dieser Zeit haben wir die IVT-Messtechnik ständig weiterentwickelt und speziell auf die Anforderungen des Formelrennsports ausgelegt“, erklärt Lepper. Als im Jahr 2014 schließlich die Formel E ihren Rennbetrieb aufnimmt, erfährt auch die Messtechnik der Isabellenhütte einen immensen Entwicklungsschub. Die ausnahmslos batteriebetriebenen Rennwagen stellen ganz neue technische und physische Anforderungen an die Messtechnologie. So muss der Sensor in Präzision, Leistungsvermögen und Kompaktheit noch einmal zulegen. Hilfreich dabei waren die gewonnenen Erfahrungen aus der Formel 1. Jüngstes Ergebnis dieser Entwicklungsarbeit ist das IVT-F (F für Formel). Seit 2014 wird diese Sonderanfertigung in allen Formel-E-Autos eingesetzt.

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