U Formuli 1 šasija i aerodinamika kontroliraju kako bolid prolazi kroz zavoje, ali na ravninama, tamo gdje se postižu ekstremne brzine od preko 350 km/h, sve ovisi o jednoj komponenti – motoru. Pogonske jedinice u Formuli 1 oduvijek su predstavljale tehnološki vrhunac strojarstva, metalurgije i termodinamike. One pretvaraju gorivo u čistu, sirovu snagu pod nezamislivim pritiscima i brojem okretaja koji bi uništio običan automobilski motor u djeliću sekunde.
Kroz povijest, pravilnici su se drastično mijenjali: prelazilo se s atmosferskih motora na rane, divlje turbo agregate, preko simfonijskih V10 i V12 motora, pa sve do današnjih, ultracompleksnih hibridnih pogonskih jedinica. U svakoj od tih era, pojedini su proizvođači uspjeli konstruirati remek-djela koja su redefinirala granice mogućeg i svojim timovima donijela status besmrtnosti.
U ovom detaljnom pregledu analiziramo najbolje i najuspješnije motore u povijesti “najbržeg cirkusa na svijetu” – njihovu arhitekturu, tehnička rješenja i eru dominacije.
1. Ford Cosworth DFV V8: Motor koji je demokratizirao Formulu 1
Niti jedan razgovor o najboljim F1 motorima ne može proći bez spominjanja legende pod nazivom Ford Cosworth DFV (Double Four Valve). Predstavljen 1967. godine pod pokroviteljstvom Forda, a konstruiran od strane genijalnih britanskih inženjera Keitha Duckwortha i Mikea Costina za tim Lotus, ovaj 3,0-litreni atmosferski V10 i V8 hibrid (u arhitektonskom smislu čisti V8) zauvijek je promijenio sport.
Inženjersko rješenje i dugovječnost
DFV je bio revolucionaran iz dva razloga. Prvo, koristio je glavu s četiri ventila po cilindru i dvostrukim bregastim osovinama (DOHC), što je omogućilo savršeno punjenje i pražnjenje komore za izgaranje pri visokim okretajima. Drugo, i još važnije, bio je dizajniran tako da služi kao nosivi dio šasije bolida. Stražnji ovjes montirao se izravno na kućište mjenjača, koje je bilo spojeno s motorom, a motor s vozačkom kabinom.
Ovaj koncept prepolovio je masu bolida i povećao krutost cijele strukture. Budući da je Ford dopustio komercijalnu prodaju ovog motora bilo kojem timu na gridu, DFV je postao baza za sve “garažiste” (poput McLarena, Williamsa i Tyrrella). Motor je u raznim evolucijama ostao konkurentan nevjerojatnih 18 godina, ostvarivši ukupno 155 pobjeda i donijevši 12 vozačkih te 10 konstruktorskih naslova, što ga čini najuspješnijim motorom u povijesti sporta.
2. Honda RA168E V6 Turbo: Monstrum iz prve turbo ere
Tijekom kasnih sedamdesetih i osamdesetih godina, Formula 1 je ušla u prvu turbo eru. Proizvođači su shvatili da prisilno prednabijanje zraka pomoću turbopunjača može izvući nevjerojatnu snagu iz malog obujma. Vrhunac te tehnološke utrke bio je Hondin motor RA168E, ugrađen u kultni bolid McLaren MP4/4 iz 1988. godine.
Snaga pod strogim restrikcijama
Godina 1988. bila je posljednja godina u kojoj su turbo motori bili dopušteni prije zabrane, a FIA je uvela iznimno stroga ograničenja: pritisak turba smanjen je na maksimalno 2,5 bara, a količina goriva po utrci ograničena na svega 150 litara. Konkurenti su mislili da će turbo motori zbog toga izgubiti prednost nad atmosferskim, no Honda je dokazala suprotno.
Hondini inženjeri razvili su 1,5-litreni V6 motor koji je savršeno kontrolirao mješavinu goriva i zraka kako bi se spriječilo destruktivno detonantno izgaranje (lupanje motora). Motor je razvijao oko 685 KS u utrci, s nevjerojatnom energetskom učinkovitošću. U rukama Ayrtona Senne i Alaina Prosta, ovaj motor je pomeo konkurenciju, pobijedivši na 15 od 16 utrka te sezone, ostvarivši postotak pobjeda od 93,75% koji je stajao kao rekord 35 godina.
3. Ferrari Tipo 049 V10: Akustični i mehanički vrhunac
Za mnoge ljubitelje Formule 1, era trovolumenskih 3,0-litrenih V10 motora s kraja devedesetih i početka dvadesetih godina predstavlja “zlatno doba” sporta. Ti su motori vrištali na preko 18.000 okretaja u minuti, proizvodeći zvuk koji je postao zaštitni znak F1. Kralj ove ere bio je Ferrarijev Tipo 049 i njegove izvedenice (051, 052, 053).
Srce Schumacherove dinastije
Razvijen pod vodstvom Paola Martinellija i Gillesa Simona, motor Tipo 049 debitirao je 2000. godine u bolidu Ferrari F1-2000. Ferrari je prešao s dotadašnjeg kuta među cilindrima od 75° na širi kut od 90°. Ova promjena drastično je spustila težište bolida, što je poboljšalo upravljivost i aerodinamiku stražnjeg dijela.
Motor je u kasnijim evolucijama (poput legendarne 2004. godine) razvijao preko 900 konjskih snaga na astronomskih 19.000 okretaja u minuti, a težio je svega 92 kilograma. Ono što je ovaj motor činilo najboljim na svijetu bila je njegova nevjerojatna pouzdanost – u eri kada su motori konkurenata pucali i dimili se gotovo svaku utrku, Ferrarijev V10 radio je s preciznošću švicarskog sata, omogućivši Michaelu Schumacheru pet uzastopnih titula.
Službena statistika i tehničke specifikacije najboljih motora
Kako bismo precizno usporedili ove inženjerske dragulje kroz različite ere, pogledajmo službene tehničke podatke o njihovoj arhitekturi, snazi i broju okretaja.
| Oznaka motora i proizvođač | Era / Godine | Konfiguracija i obujam | Maksimalna snaga (KS) | Maksimalni broj okretaja (rpm) |
| Ford Cosworth DFV | 1967. – 1985. | Atmosferski V8, 3.0L | ~410 – 510 | 9.000 – 11.200 |
| BMW M12/13/1 | 1982. – 1987. | Turbo I4, 1.5L | ~1400 * (u kvalifikacijama) | 11.500 |
| Honda RA168E | 1988. | Twin-Turbo V6, 1.5L | ~685 | 12.500 |
| Ferrari Tipo 053 | 2004. | Atmosferski V10, 3.0L | ~920 | 19.000 |
| Mercedes-AMG PU106A | 2014. – danas | Turbo Hibrid V6, 1.6L | ~1000+ (s elektro-motorima) | 15.000 (limitirano) |
4. BMW M12/13/1: Najmoćniji motor ikada napravljen
Ako je kriterij za najbolji motor čista, sirova, nekontrolirana snaga, onda je BMW M12/13 apsolutni vladar. Konstruiran od strane legendarnog Paula Roschea, ovaj motor se temeljio na bloku običnog, serijskog četverocilindričnog motora koji se ugrađivao u cestovne modele BMW 1500 i 2002.
Luđačke brojke iz kvalifikacija
S obujmom od svega 1,5 litara, ovaj četverocilindraš je pomoću masivnog Garrett turbopunjača u trkaćoj konfiguraciji razvijao oko 850 KS. Međutim, za kvalifikacije, inženjeri bi “odvrnuli” pritisak turbine preko svih granica razuma (na preko 5,5 bara).
Točne brojke nikada nisu službeno izmjerene jer su u to vrijeme BMW-ovi dinamometri (stari za mjerenje snage) baždareni do maksimalno 1280 KS. Paul Rosche je kasnije priznao da je motor u kvalifikacijskom modu razvijao između 1400 i 1500 konjskih snaga. Vozači poput Nelsona Piqueta (koji je s ovim motorom u Brabhamu uzeo naslov 1983.) opisali su vožnju kao pokušaj kontroliranja rakete, gdje je turbo rupa bila tolika da bi vozač morao pritisnuti gas sekundu prije zavoja kako bi snaga stigla na izlasku.
5. Mercedes-AMG PU106 (Serija): Hibridno remek-djelo toplinske učinkovitosti
Godine 2014. Formula 1 je uvela najkompleksniju promjenu pravila u povijesti, zamijenivši V8 motore s 1,6-litrenim V6 turbo hibridnim pogonskim jedinicama. Motor više nije bio samo mehanički sklop, već sustav koji integrira motor s unutarnjim izgaranjem (ICE), turbo punjač i dva elektromotora: MGU-K (koji prikuplja kinetičku energiju pri kočenju) i MGU-H (koji prikuplja toplinsku energiju iz ispušnih plinova).
Tehnološki nokaut konkurencije
Mercedesov odjel u Brixworthu dočekao je ovu eru spremniji od ikoga s obitelji motora PU106. Ključna inženjerska inovacija koja je Mercedesu donijela osam uzastopnih konstruktorskih naslova bila je podijeljena arhitektura turbopunjača (Split Turbo). Kompresor se nalazio na prednjem dijelu motora, dok se turbina nalazila na stražnjem dijelu, a povezivala ih je osovina koja prolazi kroz unutrašnjost “V” kuta motora.
Ovaj dizajn donio je tri goleme prednosti:
- Drastično kraće cijevi za zrak, što je rezultiralo trenutnim odzivom na gas i nula turbo rupe.
- Hladniji zrak koji ulazi u motor, što povećava snagu.
- Znatno bolji raspored mase unutar bolida.
Mercedesova pogonska jedinica prva je probila magičnu granicu od 1000 konjskih snaga u hibridnoj eri, postigavši toplinsku učinkovitost veću od 50%. To znači da je više od polovice energije iz goriva pretvoreno u koristan rad, dok klasični cestovni automobili jedva dostižu 35%.
Zaključak
Najbolji motori u povijesti Formule 1 zrcale tehnološke ere u kojima su nastali. Ford Cosworth DFV bio je trijumf jednostavnosti, mehanike i integracije šasije. Honda i BMW su pokazali sirovu moć pritiska i izdržljivosti materijala u prvoj turbo eri. Ferrari je usavršio akustičnu i okretajnu perfekciju V10 konfiguracije, dok je Mercedes-AMG podigao učinkovitost i digitalno upravljanje energijom na razinu svemirske tehnologije.
Ovi motori nisu samo donosili pobjede na stazama; oni su izravno utjecali na autoindustriju. Sustavi izravnog ubrizgavanja, napredni turbopunjači, legure otporne na visoke temperature i sustavi za povrat energije (hibridi) koje danas vozimo u svakodnevnim automobilima, razvijeni su upravo u nemilosrdnom laboratoriju Formule 1.