Wer aus einem Hochdrehzahl-Saugmotor einen doppelt aufgeladenen und elektrifizierten V8 machen will, hat eine Mammut-Aufgabe vor sich. Wenn das daraus resultierende Triebwerk später auch noch den ultimativen Belastungs-Test in Form von 24-Stunden-Rennen mit extrem hohem Vollgas-Anteil bestehen soll, sind die Entwickler wahrlich nicht zu beneiden. Wieso BMW Motorsport dennoch die Entscheidung getroffen hat, für den neuen BMW M V8 Hybrid LMDh einen Achtzylinder-Motor zu entwickeln, dessen Grundzüge auf die DTM der Jahre 2017 und 2018 zurückgeht, erklären die Verantwortlichen nun etwas ausführlicher.
Die Entwicklung eines völlig neuen Triebwerks kam aus mehreren Gründen nicht in Frage: Sowohl die Zeit zwischen der Entscheidung zum LMDh-Projekt und dem geplanten ersten Rollout als auch der angepeilte Kostenrahmen machten eine Neuentwicklung unmöglich. Folglich war die Nutzung eines vorhandenen Triebwerks alternativlos, wobei natürlich auch die standfest zu erzielende und für eine erfolgreiche Teilnahme erforderliche Leistung eine wichtige Rolle spielte. Nach Abwägen aller Vor- und Nachteile fiel die Entscheidung gegen den Turbo-Vierzylinder P48 der Class 1-DTM von 2019/20 und auch gegen den Achtzylinder P63, der im M8 GTE zum Einsatz kam. Stattdessen wurde beschlossen, den V8-Sauger P66/1 in ein Hybrid-Triebwerk mit Direkteinspritzung und Turbo-Aufladung umzubauen.
Auf dem Weg zum neuen P66/3 wurde der Motor zunächst zum P66/2 umgebaut: Der Zwischenschritt sollte den standfesten Betrieb mit Biturbo-Aufladung sicherstellen, bevor mit der Integration der elektrifizierten Hybrid-Komponenten begonnen wurde. Der finale Schritt zum P66/3 umfasste neben der Integration des Hochvolt-Umfelds auch einen neu gegossenen Zylinderblock sowie neue Zylinderköpfe, die Umstellung auf Direkteinspritzung, die finale Gestaltung der Abgasanlage sowie Anpassungen zur Montage am Dallara-Chassis.
Für die Elektro-Komponenten waren aus naheliegenden Gründen jene Ingenieure verantwortlich, die zuvor schon den eDrive-Antrieb des BMW iFE.21 für die Formel E entwickelt hatten. Gemeinsam werden die beiden Antriebe des Hybrid-Rennwagens für eine Systemleistung von über 700 PS gut sein, denn schon der Verbrenner mit 4,0 Liter Hubraum kommt laut BMW Motorsport auf rund 640 PS und 650 Newtonmeter Drehmoment.
Wenige Wochen vor dem ersten offiziellen Rollout des Hybrid-Prototypen erlebte der neue Hybrid-Antrieb Ende Juni seinen ersten erfolgreichen Fire-Up: Nach dem Einbau aller erforderlichen Komponenten im ersten Testfahrzeug erwachte der V8-Biturbo erstmals als Kraftquelle des LMDh-Rennwagens zum Leben. Seine Feuertaufe muss der Antriebsstrang bei den 24 Stunden von Daytona 2023 bestehen – und wenn alles gut geht, werden ab 2024 zahlreiche weitere Langstrecken-Rennen auf legendären Strecken wie Spa-Francorchamps und sicher auch dem Circuit des 24 Heures in Le Mans folgen.
Ulrich Schulz (Leiter Konstruktion Antrieb BMW M Motorsport): “Während der Evaluierungsphase haben wir uns auch den P48-Vierzylinder-Turbomotor aus dem BMW M4 DTM und den P63-Achtzylinder-Turbomotor aus dem BMW M8 GTE angesehen, aber mögliche Probleme mit der Haltbarkeit des P48 und das hohe Gewicht des P63 sprachen dagegen. Es ist ein großes Plus, dass wir bei der Basis des Motors sowie bei einzelnen Bauteilen – zum Beispiel bei Wellen, Gehäuse- und Kleinteilen– auf noch aus der BMW Formel-1-Zeit vorhandenes Material wie Stähle und Aluminium zurückgreifen konnten. Das hat Zeit und viel Geld gespart und war daher sowohl effizient als auch nachhaltig. Effizienz ist bei diesem Projekt entscheidend, denn das Zeitfenster vom Startschuss bis zum ersten Renneinsatz in Daytona 2023 ist extrem eng. Der Umbau des P66/1-Saugmotors zunächst zu einem Bi-Turbo und dann in Zusammenarbeit mit den Elektroantriebs-Kollegen zum Hybridantrieb war sehr komplex. Dank der Expertise, der guten Zusammenarbeit und der hohen Motivation aller Abteilungen ist es uns gelungen, den Fire-Up der kompletten Antriebseinheit vor wenigen Wochen erfolgreich zu absolvieren. Nun steht dem Testbetrieb aus unserer Sicht nichts mehr im Weg.”