Závodní motor M12 od BMW je jedním z nejúspěšnějších závodních agregátů historie motorsportu a i díky tomu je opředen řadou legend a příběhů, jejichž pravdivost lze dnes jen těžko ověřit.
Motor M12/13 pro Formuli 1 je však dodnes nejspíš nejsilnějším agregátem, který byl kdy v okruhových závodech použit, a tak se ani různým bájným historkám nelze divit. A to jde o čtyřválec, pochopitelně s pořádným turbodmychadlem.
V době nejdivočejších dnů turbo éry Formule 1 dosahoval tento motor výkonu přes 1 300 koní, některé údaje hovoří o 1 350, jiné o 1 400 koních a hodnota 1 500 koní je už asi opravdu vybájená. Jenže nikdo v té době vlastně nevěděl, jaký výkon přeplňovaný motor od BMW má. Tehdejší dynamometry nebyly schopny takový výkon změřit a i dnes najdeme jen málo zařízení, která by byla schopna takovou nálož vydržet a exaktně potvrdit.
Pravidla pro turbomotoryPřeplňování bylo ve Formuli 1 povoleno v podstatě od počátku. Například už od roku 1947 bylo v pravidlech zakotveno, že motory mohou mít v atmosférickém provedení objem 4,5 litru, v přeplňovaném 1,5 litru. V letech 1952 - 53 mohly mít přeplňované motory objem 750 kubických centimetrů, atmosférické pak dva litry. Jen v letech 1961 - 1965 přeplňování z pravidel vypadlo, aby se tam v roce 1966 vrátilo, opět s maximálním povoleným objemem 1,5 litru. Beze změn platila pravidla do roku 1986, atmosférické motory mohly mít objem tři litry. Po astronomickém nárůstu výkonu přeplňovaných agregátů však FIA zasáhla a pro rok 1987 nařídila maximální plnící tlak 4 bary a povolený objem atmosféricky plněných motorů stoupl na 3,5 litru. Pro rok 1988 pak pro turbomotory maximální povolený tlak klesl na 2,5 baru. FIA také regulovala množství paliva. Zatímco atmosférické agregáty neměly omezení, přeplňované typy měly pro závod v roce 1987 k dispozici 195 litrů benzínu, o rok později pak jen 155 litrů. To je mimochodem jen o něco více, než povolují pravidla dnes. Novodobé turbomotory si musí vystačit se 100 kg paliva na závod, což představuje asi 140 litrů. |
Plebejský původ
Jeden z nejbrutálnějších motorů historie motorsportu má přitom hodně překvapivý původ. Vychází ze sériového motoru M10, který stál u zrodu modelů BMW střední třídy. V roce 1962 se agregát M10 představil světu spolu s novým středním sedanem BMW 1500 "Neue klasse".
Agregát navrhl závodník a inženýr Baron Alex von Falkenhausen a na tehdejší dobu to byl velmi flexibilní motor. Byl navržen tak, že snadno umožnil zvýšit zdvihový objem až na rovné dva litry a tohoto rozsahu BMW hojně využívalo. Kromě verze s objemem 1 499 kubických centimetrů z BMW 1500 se motor objevil ve variantách s objemem 1 573, 1 766 a 1 990 kubíků.
Parametry motoru M12Ocelový blok z motoru M10 tu byl doplněn hliníkovou hlavou válců se čtyřmi ventily. Čtyřválec měl objem 1 599 ccm (vrtání × zdvih: 89,2 × 60 mm), kompresní poměr 7,5:1 a přeplňován byl nejprve turbodmychadlem KKK, později Garett. Maximální otáčky byly zhruba 11 500 za minutu. Kompletní hmotnost s turbem a mezichladičem (Behr) je asi 170 kilogramů. |
Je až k neuvěření, že ve výrobě se motor udržel do roku 1988, shodou okolností tedy do roku, v jehož závěru Formule 1 zakázala přeplňované agregáty, a s nimi tedy i od M10 odvozený závodní motor M12. První verze motoru měla výkon 56 kW, postupně se pak dvoulitrová verze vyšplhala na 96 kW a přeplňované provedení mělo výkon 125 kW. Tedy hodnoty na hony vzdálené formulovým agregátům.
Kromě již zmiňovaného typu "Neue klasse“ se čtyřválec M10 objevil třeba pod kapotou legendárního sedanu 2002, v roce 1972 se objevil v pětkovém BMW 520, do první generace BMW 3 (E21) se dostaly tři objemové verze motoru (1,6, 1,8 a 2.0 litru). Ve verzi s objemem 1,8 litru pak tento nezmar přežil i generační obměnu a dostal se pod kapotu trojky v provedení E30 (v modelech 318i, 316 a 316i). Dokonce i první verze ikony BMW M3 měla motor, který z M10 vycházel. Agregát S14 je založen na bloku motoru M10.
Mohla ho mít konkurence
A z bloku motoru M10 vycházel i závodní agregát M12, jehož konstrukci má na svědomí dnes už motorářská legenda Paul Rosche, která právě dnes (1. dubna) slaví osmdesátiny. BMW motor nejprve používalo v závodech cestovních vozů a také ve Formuli 2. První přeplňovaný motor M12 odjel závod v roce 1969 a už v tom roce díky němu (i přes množství technických potíží) BMW získalo titul v evropském šampionátu cestovních aut.
Jenže veškerá snaha mohla přijít vniveč. BMW se na konci vítězného roku ze závodění stáhlo a vývoj motoru a sportovní aktivity pokračovaly víceméně tajně. Nakonec se však BMW po zhruba tříleté pauze k závodění vrátilo a motor M12 hrál nadále důležitou roli.
Spolu s šéfem BMW Motorsport Jochenem Neerpaschem si pak Rosche v závěru 70. let začal pomýšlet na vytvoření motoru pro Formuli 1. Všiml si totiž, že přeplňovaná verze M12 s objemem 1,4 litru dosahuje výkonu až 550 koní, zatímco tehdejší dominantní agregát DFV-Coswotrh ve Formuli 1 měl "jenom" 450 koní. BMW se však v tu chvíli soustředilo na vytvoření supersportu M1 a jeho závodní uplatnění.
První telemetrieBMW se s motorem M12 připisuje také první použití telemetrie v motoristickém sportu. Stalo se tak při testování v roce 1981. Signál z motoru na závodním okruhu byl sbírán za pomoci dodávky, která se pohybovala po okruhu v blízkosti závodního monopostu. To však vedlo k poruchám zařízení, jež pocházelo od mnichovské společnosti MBB, zaměřené na letecký průmysl. Její telemetrie měla být určena pro helikoptéry. Druhý pokus o sbírání dat z auta obsahoval anténu zavěšenou na balónu ve výšce 30 metrů nad zemí, ale to zatrhla policie. Nakonec inženýři zabudovali do auta mezipaměť, kterou tehdejší testovací pilot Piquet na pokyn manuálně zapínal. Data se pak stáhla v boxech. |
Neerpasch proto od BMW odešel k Talbotu, kde chtěl uplatnit právě konstrukci motoru M12 v monopostu F1. Mnichovská automobilka se proti tomu postavila a nakonec možná i tato snaha znamenala, že projekt dostal ještě v roce 1980 zelenou. Rok 1981 byl rokem vývojovým a v sezoně 1982 se přeplňovaný motor BMW poprvé objevil na startu.
Už v červnu toho roku vyhrál Nelson Piquet s Brabhamem pro motor BMW první závod, přitom začátek byl doslova katastrofální. O týden dříve v Detroitu se kvůli hrůzné ovladatelnosti auta, způsobené prodlevou turba, Piquet nekvalifikoval a BMW bylo připraveno celý program ukončit.
Pánové Bernie Ecclestone (tehdejší majitel Brabhamu) a Gordon Murray (konstruktér monopostu) doslova zuřili. Tým už se předtím kvůli potížím s motorem na několik závodů vrátil k atmosférickému třílitru Ford a Piquetův týmový kolega Riccardo Patrese ho používal i v Detroitu. Rosche nechal svého inženýra kompletně přepracovat elektroniku motoru a úspěch se okamžitě dostavil. V BMW však vlastně nevěděli proč. Motor z vítězného auta byl odvezen do Mnichova k analýze, už se jej však nepodařilo nastartovat.
V roce 1983 pak Nelson Piquet s přeplňovaným motorem BMW získal titul mistra světa. Kromě motoru se na tom podílelo i speciální palivo, které snížilo riziko selhání vysoce přeplňovaného motoru ve vysokých otáčkách.
Blok z ojetiny
Historky hovoří o tom, že BMW používalo pro pravděpodobně nejsilnější okruhový závodní motor všech dob použité bloky motorů. A to právě z agregátu M10, ze kterého celá nadopovaná konstrukce vycházela. Pravdu o původu bloků M12 dnes zná málokdo, nicméně historky úplně celou pravdu neříkají.
Použití M12 ve Formuli 1BMW vstoupilo se svým přeplňovaným motorem do Formule 1 v roce 1982 s týmem Brabham, vlastněným Bernie Ecclestonem. Brabham pak dostával přeplňované motory BMW až do roku 1987, přičemž v tomto roce byla podpora už neoficiální. Kromě Brabhamu dodávalo BMW přeplňované motory také týmům ATS (1983 - 1984), Arrows (1984 - 1986) a Benetton (1986). Po odchodu BMW z F1 se jeho motory pod značkou Megatron objevily v monopostech Arrows v letech 1987 a 1988 a u týmu Ligier v roce 1987. |
Z pořadu Massive Engines televize Discovery Channel s moderátorem Chrisem Barriem (ano, Rimmer z Červeného trpaslíka) například pochází informace, že BMW pro své závodní uplatnění v F1 kupovalo použité motory M10 z vozů, které už měly najeto minimálně 100 tisíc kilometrů. Motory měly pocházet právě z modelu BMW 1500, který měl ten správný objem 1,5 litru, jež byl podle pravidel F1 pro přeplňované motory stropem.
Pravda je to jen částečně. Z ojetých BMW, jejichž blok bez potíží přestál více než 100 tisíc kilometrů, totiž pocházely bloky jen v prvních letech programu, ale v době, kdy se motor M12 vyšvihl k maximálním výkonům, už byly bloky pro formulový agregát vyráběny zvlášť (byť s původní konstrukcí M10). Navíc motory nejspíš nepocházely z modelu 1500, ale pravděpodobně z typů 2002 s dvoulitrovou verzí. Objem motoru byl pak v rámci všech úprav snížen. Je však pravdou, že BMW 1500 je v podstatě otcem neuvěřitelně silného srdce formulí.
Důvod, proč BMW v prvních letech využívalo použité bloky motorů, byl vcelku jednoduchý. U použitých motorů bylo totiž právě používáním a časem odstraněno vnitřní pnutí, které by při přeplňování vysokým tlakem mohlo způsobovat praskání bloků. BMW také bloky skladovalo na dvoře za dílnou, kde byly řadu měsíců ponechány napospas povětrnostním živlům. Odtud také pochází legendy o tom, že technici BMW na bloky močili. Je to možné, těžko to dnes někdo potvrdí, ovšem pokud tak činili, tak nikoli za nějakým účelem. Bloky jednoduše ležely v koutě, kam si čas od času někdo odskočil.
Později už BMW odlévalo pro formulový motor M12/13 bloky vlastní, a to ze speciálně vyvinuté chrom-niklové oceli. Firma také vyvinula určitý způsob "zrání" motoru, který z bloku zbytkové pnutí odstranil mnohem rychleji než letité používání.
Cesta k maximálním výkonům
Vítězný motor z roku 1983 rozhodně nedosahoval takových výkonů, ke kterým se M12/13 vyšplhal později. V kvalifikacích byl díky vyššímu tlaku přeplňování 3,2 baru výkon asi 850 koní, v závodě byl plnící tlak kvůli životnosti snížen na rovné 3 bary a výkon dosahoval hodnot zhruba 640 koní. Výkon však postupně rostl. O rok později se podařilo překonat pro kvalifikaci hranici 1 000 koní díky tlaku 4,5 baru, v závodě se porce síly kvůli tlaku 3,8 baru pohybovala na úrovni asi 880 koní.
Úspěchy motoru M12Největším úspěchem motoru byla pochopitelně sezona 1983, kdy Piquet získal titul mistra světa i přesto, že vyhrál jen tři závody (úvodní Brazílii a pak až v závěru sezony na Monze a v Brands Hatch). Týmový kolega Patrese vyhrál v tomto roce závěrečnou GP Jihoafrické republiky. Předtím v roce 1982 zaznamenalo BMW jen právě premiérové vítězství v Kanadě. V sezoně 84 dominoval McLaren s motory TAG, Piquet ukořistil jen dvě vítězství (Kanada a Detroit). O rok později stálo BMW na stupínku nejvyšším jen jednou (GP Francie), a to opět díky Piquetovi. V závěrečném roce oficiální účasti pak s motorem BMW zvítězil Gerhard Berger s Bennetonem v předposlední GP Mexika. To byla sezona, kdy se na prvních čtyřech místech objevili Prost (McLaren-TAG), Mansel, Piquet (oba Williams-Honda) a Senna (Lotus-Renault). |
Kolem této hranice už pak závodní výkon motoru zůstal, pro provedení v letech 85 a 86 lze dohledat údaje o výkonech 850 či 900 koní. Kvalifikační schopnosti však nadále rostly a v roce 1985 dosahoval výkon díky plnícímu tlaku turba 5,4 baru zhruba 1 200 koní. O rok později byla díky zvýšení tlaku na 5,5 baru překonána meta 1 300 koní. Průběh výkonu byl brutální, v určitém rozmezí došlo při nárůstu otáček o tisíc za minutu k nárůstu ze 450 na asi 850 koní.
Sám Rosche například pro článek webu Europeancarweb.com uvedl, že podle výpočtů vycházely hodnoty výkonu až 1 440 koní. V takových režimech ovšem motor přestál pouze jedno ostré kolo a turbodmychadlo bylo po dojezdu do boxů ochlazeno kbelíkem vody, vymontováno a vyměněno za nové.
Po roce 1986 ovšem závody ve výkonu skončily. FIA pro další roky zavedla omezení plnícího tlaku. BMW se navíc po sezoně 86 z Formule 1 stáhlo, ale práva na motory M12/13 získala společnost Megatron, která je dodávala a servisovala pro týmy Arrows a Ligier. Po zákazu přeplňovaných motorů, který vešel v platnost pro sezonu 89, pak kariéra M12 ve Formuli 1 definitivně skončila.
18. března 2014 |
