Ferrari S.p.A. – Scuderia Ferrari
Von Sheelagh Kononenko
22 Feb 2011
Scuderia Ferrari investierte kürzlich in ein PULSE LAN-XI Messwerterfassungssystem, das hauptsächlich zum Auswuchten auf Motorprüfständen eingesetzt wird – eine wichtige Angelegenheit, wenn Ferraris Formel-1-Motoren bis auf 20 000 U/min hochlaufen.
|
Automobilindustrie | Fallstudie
|
|
|
Scuderia Ferrari wurde vor mehr als 80 Jahren von Enzo Ferrari in Modena gegründet. Den ursprünglichen Namen trägt heute noch der Rennstall von Ferrari S.p.A.
Ferrari – Geschwindigkeit, Leistung, Prestige
 |
| Enzo Ferrari gründete Scuderia Ferrari 1929 in Modena |
|
Der italienische Sportwagenhersteller Ferrari wurde 1929 von Enzo Ferrari unter dem Namen Scuderia Ferrari in Modena gegründet. Ursprünglich bestand das Hauptziel des Unternehmens darin, Fahrern mit eigenem Wagen die Teilnahme an Rennen zu ermöglichen. Mit der Zeit wurde es zu einer Außenstelle für Technik und Rennsport bei Alfa Romeo und 1933 zu dessen Rennstall. 1939 verließ Enzo Ferrari Alfa Romeo und gründete Auto Avio Costruzioni in Modena am alten Hauptsitz von Scuderia Ferrari. 1943 wurde Auto Avio Costruzioni nach Maranello verlegt, wo der erste Teil des künftigen Ferrari-Werks gebaut wurde. 1946 begann das Unternehmen mit der Konstruktion und dem Bau des ersten Ferraris. 1960 wurde Ferrari eine Kapitalgesellschaft, in die Fiat 1969 als 50 Prozent-Partner einstieg.
Maranello, eine norditalienische Stadt nahe Modena, ist seit den 1940er Jahren die Heimstatt von Scuderia Ferrari und der Straßenwagenproduktion von Ferrari. Auf über 250 000 m2 sind in 45 Werksgebäuden mehr als 3000 Beschäftigte tätig. Hier vereinen sich Leidenschaft, Innovation und Technologie, um die GT- und Formel-1-Rennwagen des Unternehmens zu bauen. Am selben Standort besitzt und betreibt das Team die 1972 erbaute Teststrecke Fiorano, die zum Testen von Straßen- und Rennwagen dient. Trotz der enormen Kosten in Verbindung mit Formel 1 ist und bleibt der Autorennsport ein Teil von Ferraris DNA und die Straßenwagen von Ferrari profitieren nicht nur vom Markenimage der Rennwagen, sondern auch von der einzigartigen technischen Kompetenz, die den Formel-1-Rennen zu verdanken ist.
Das richtige Auswuchten
Bei Formel-1-Rennwagen sind Vibrationen eine kritische Größe. Nach dem neuen FIA-Reglement (Federation Internationale de L’Automobile) und um die Betriebsdauer der Motoren zu verlängern, darf jeder Fahrer pro Saison höchstens acht Motoren plus insgesamt vier zum Testen verwenden (20 pro Formel-1-Team). Es wird erwartet, dass jeder Motor mehr als 2000 km absolviert. Auch die Testfahrten wurden streng begrenzt. Während der Saison sind keine Tests erlaubt, ausgenommen im Rahmen von Training an Rennwochenenden.
 |
|
Das Beseitigen von Unwuchten und Vibrationen hat deshalb an Bedeutung zugenommen. Unwucht ist die häufigste Ursache von Motorvibrationen. Es handelt sich um einen sehr wichtigen Faktor, der bei der Konstruktion moderner Motoren zu beachten ist, insbesondere in Verbindung mit hohen Drehzahlen und besonderen Anforderungen an die Zuverlässigkeit. Durch Reduzierung dieser Schwingungen lassen sich Schäden am Motor bis hin zu Ermüdungsausfällen vermeiden. Dies kann durch Auswuchten der Kurbelwelle erfolgen, wobei an bestimmten Positionen auf kontrollierte Weise Massen hinzugefügt oder entfernt werden. Welche Faktoren im modernen Motorenbau wichtig sind, wird durch die Forderungen nach höheren Drehzahlen, besserem Leistungs-Gewicht-Verhältnis und höherer Zuverlässigkeit bestimmt. Durch Auswuchten erreicht man eine optimierte Konstruktion mit hervorragender Performance und verbessert gleichzeitig die Sicherheit und Zuverlässigkeit.
Scuderia Ferrari arbeitet eng mit dem Centro Ricerche Fiat S.C.p.A. (CRF) zusammen – eine wichtige Quelle für Fachwissen im Bereich Innovation, Forschung und Entwicklung bei der Fiat Group – um Zielvorgaben für Schwingungen festzulegen, die für die Entwicklung von Motoren und Antriebssträngen von großer Bedeutung sind. Deshalb erfolgen zahlreiche Dauertests auf einem Motorenprüfstand (der alle Formel-1-Rennstrecken der Welt simulieren kann, einschließlich Zeitverlauf, Drehmoment, Drehzahl etc.). Die Prüfergebnisse werden mit den aktuellen Daten eines Wagens auf der Teststrecke verglichen.
 |
| Bild vergrößern | | Lars Rønn, Geschäftsführer von Brüel & Kjær, mit Luca Marmorini, Direktor der Motorabteilung |
|
Scuderia Ferrari investierte kürzlich in ein 6-kanaliges PULSE LAN-XI System mit Software zur Mehrebenen-Auswuchtung für seine Formel-1-Motoren auf dem Prüfstand. Zusätzlich zum PULSE LAN-XI System mit FFT-Analyse, Ordnungsanalyse und Zeitdatenaufzeichnung von unbegrenzt vielen Kanälen in Echtzeit erwarb Scuderia Ferrari auch die neue PULSE Reflex Core Software von Brüel & Kjær für die Nachverarbeitung.
Früher beauftragte Ferrari eine Drittfirma mit dem Auswuchten, das in jeweils einer Ebene erfolgte. Das neue System ergibt wesentliche Zeit- und Kosteneinsparungen, da die Aufgabe jetzt von einem Ferrari-Ingenieur ausgeführt wird, wenn an einem Prüfstand eine Kontrolle fällig ist oder Unwuchtprobleme auftreten. Darüber hinaus kann Ferrari jetzt auch in zwei oder mehreren Ebenen auswuchten.
Derzeit wird die Möglichkeit untersucht, das PULSE Messwerterfassungs- und Analysesystem als Standardplattform der Schwingungsanalyse für Ferraris Formel-1-Team zu implementieren. Die Beziehung zwischen Ferrari und Brüel & Kjær reicht 30 Jahre zurück. Bei Ferrari ist eine große Anzahl von Brüel & Kjær Sensoren und Messverstärkern installiert, darunter zahlreiche piezoelektrische Beschleunigungsaufnehmer Typ 4393 und 4326-A sowie mehrere DeltaTron®-Aufnehmer wie Typ 4520, 4525-B und 4526-HT. Die Beschleunigungsaufnehmer werden hauptsächlich für Schwingungsprüfungen an Formel-1-Motoren verwendet. Ferrari setzt auch seit vielen Jahren Ladungsverstärker Typ 2634 mit Aufnehmern vom Typ 4393 für Schwingungsprüfungen an Formel-1-Rennwagen ein.
Kommunikation zwischen Fahrer und Box
Ein zweites PULSE System mit einem Kopf- und Rumpfsimulator Typ 4128 von Brüel & Kjær mit eingebautem Mundsimulator und kalibrierten Ohrsimulatoren dient bei Scuderia Ferrari zum Testen der Funkverbindung zwischen dem Rennfahrer und den Technikern in der Box. Die Fahrer werden 140 dB(A) ausgesetzt, das entspricht einem Düsentriebwerk beim Start. Besondere Silikonohrstöpsel mit eingebauten Miniaturlautsprechern beschützen das Gehör des Fahrers, während er gleichzeitig über Funk Mitteilungen aus der Boxengasse hören kann. Das PULSE-basierte System überprüft die Sprachverständlichkeit, um unter den sehr schwierigen Bedingungen eine zuverlässige Kommunikation sicherzustellen.
Die Zukunft
Der für Ferraris Formel-1-Teststrecke verantwortliche Ingenieur wird in naher Zukunft NOTAR bewerten, ein multikanaliges LAN-XI Messwerterfassungs-Frontend, das Zeitdatenaufzeichnungen von bis zu 12 Kanälen pro Modul ermöglicht – direkt auf einer SDHC-Karte und ohne Verbindung mit einem PC. Es soll ein vorhandenes System zur Messwerterfassung am Gesamtfahrzeug ablösen. Postprocessing mit PULSE Reflex ist ebenfalls vorgesehen.
Brüel & Kjær freut sich darauf, die langjährige Beziehung mit Scuderia Ferrari fortzusetzen. Unser Ziel ist es, durch moderne Technologien, effizienten Support, professionelle Dienstleistungen und in Zusammenarbeit mit den hervorragenden Ingenieuren von Scuderia Ferrari auch weiterhin Werte zu schaffen.
Fotos mit freundlicher Genehmigung von Ferrari
Lesen Sie über Neuigkeiten aus Ihrer Branche...
