Ferrari 296 Challenge: Die neue Generation

Ferrari hat den 296 Challenge vorgestellt, der in der Saison 2024 des Ferrari Challenge “Trofeo Pirelli” sein Debüt geben wird. Das neue Auto ersetzt den 488 Challenge Evo und ist das neunte Modell, das Ferrari in der Geschichte seiner Einmarkenmeisterschaft auf den Markt gebracht hat, die nun in ihre 32. Saison geht. Im Gegesatz zur Straßenversion verzichtet der 296 Challenge auf das Hybrid-Setup und setzt ausschließlich auf den 2,9-Liter-Twin-Turbo V6.

Das Auto stellt einen greifbaren Fortschritt für die Einmarkenserie des Unternehmens dar: Die stetige Verbesserung der Qualität und Wettbewerbsfähigkeit der weltweit teilnehmenden Fahrer bedeutete, dass das Entwicklungsteam des 296 Challenge noch radikalere Modifikationen am ursprünglichen Modell vornehmen konnte als in der Vergangenheit. Obwohl mmer noch sehr der Tradition der Autos verbunden, die Ferrari im Laufe der Jahre für Gentlemen-Fahrer entwickelt hat, orientiert sich der 296 Challenge stärker an der Erfahrung mit seinem Rennpendant, dem 296 GT3, als frühere Modelle und richtet sich somit auch an Fahrer mit Ambitionen für eine Zukunft im GT-Rennen.

Die Philosophie hinter dem 296 Challenge erforderte eine Weiterentwicklung des Konzepts hinter dem Ferrari Challenge-Wettbewerbsmodell. Es stellt einen weiteren Schritt von einem produktionsabgeleiteten Auto mit relativ geringfügigen Modifikationen zu einem Auto mit einer Reihe von wichtigen Überarbeitungen dar, um seinen Einsatz auf der Strecke zu optimieren. Dieser Paradigmenwechsel ermöglichte es dem Designteam, ein Modell zu schaffen, das in gewisser Hinsicht extrem ist und die Messlatte in Bezug auf die Gesamtleistung sowie deren Konsistenz und Wiederholbarkeit während Testfahrten oder Rennen erheblich anhebt.

 

Motor und Antrieb

Gleich zu Beginn des Entwicklungsprozesses wurde beschlossen, die Hybridelemente aus dem V6-Antriebsstrang wie beim 296 GT3 zu entfernen. Der Elektromotor und die Hochspannungsbatterie wurden entfernt und die Leistung des Twin-Turbo-V6 wurde auf 700 PS gesteigert. Dieser Ansatz trug dazu bei, das Gewicht des Wagens und die Komplexität der Gesamteinheit zu begrenzen – beides grundlegende Faktoren für den Einsatz auf der Rennstrecke.

 

Die neue Architektur führte zur Entwicklung einer lineareren Abgasleitung im oberen Teil des Motorraums. Die Form des Auspuffs reduziert den Gegendruck um 30 % und trägt maßgeblich zur Leistungssteigerung bei. Der im Straßenfahrzeug verwendete Benzinpartikelfilter (GPF) wurde entfernt, der hochdurchlässige Katalysator, der normalerweise im Rennsport verwendet wird, bleibt jedoch bestehen.

Im Vergleich zum Straßenmotor sieht die Challenge-Spezifikation eine Reihe von Modifikationen vor, um den geringeren Gegendruck zu nutzen. Die maximale Drehzahl der Turbos wurde um 10 % auf 180.000 U/min erhöht, wodurch sich der Turbo-Ladedruck um den gleichen Betrag erhöhte, und die Zündverstellung wurde vorweggenommen, was für einen leichten Druckanstieg im Brennraum sorgt. Das Ergebnis ist eine Leistungssteigerung von 37 PS im Vergleich zum straßentauglichen 296 GTB und GTS bei gleichem maximalen Drehmoment, etwas niedriger im Drehzahlbereich.

Die Leistungssteigerung des V6 erforderte einen zusätzlichen Wärmeschutz im Motorraum durch eine spezielle Turboisolierung. Der Wegfall der Hybridelemente führte auch zur Einführung eines Klimakompressors und eines 12-Volt-Anlassermotors, die beide über einen speziellen Riemen von der Kurbelwelle angetrieben werden und die Doppelfunktion erfüllen: Starten des Motors und Laden des 12-V-Bordnetzes.

Fahrzeugdynamik

Das Bremssystem des 296 Challenge setzt dank der Einführung von CCM-R PLUS für die Bremsscheiben (408 mm Durchmesser vorne, 390 mm hinten) neue Maßstäbe. Diese Lösung kommt aus der Formel 1 und übertrifft die Leistung aller anderen im Rennsport eingesetzten Carbon-Keramik-Bremsen. Die Bremsfläche verfügt außerdem über eine spezielle Keramikbeschichtung aus Siliziumkarbid (SiC), die die Haltbarkeit verbessert und einen hervorragenden Reibungskoeffizienten unter extremsten Einsatzbedingungen bietet.

 

Die Scheibenkühlung erfolgt über eine komplexe Anordnung von Lüftungskanälen, wobei modernste CFD-Berechnungstechniken zur Optimierung ihrer Geometrie eingesetzt werden. Die Lebensdauer der CCM-R PLUS-Scheibe ist etwa dreimal so hoch wie die der CCM-Version, ohne dass es während der gesamten Lebensdauer zu keinerlei Leistungseinbußen kommt.

Das erstmals beim 296 GTB eingeführte Brake-by-Wire-Steuerungssystem ABS EVO wurde speziell für den Rennstreckeneinsatz beim 296 Challenge entwickelt. Dieser neue Controller nutzt die Informationen des 6-Wege-Chassis-Dynamic-Sensors (6w-CDS), um eine sehr genaue Schätzung der Geschwindigkeit zu erhalten und so den Zielschlupf für alle vier Räder zu bestimmen und die Bremsverteilung zu optimieren. Dies wiederum ermöglicht eine bessere Ausnutzung der Längskraft der Reifen beim Bremsen auf der Geraden und beim Bremsen beim Einlenken (mit einer durchschnittlichen Verbesserung von 6 % allein am Hinterrad).

Gleichzeitig ermöglicht eine genauere Schätzung eine Maximierung der Wiederholbarkeit des Manövers um den Zielwert, wodurch Schwankungen aufgrund der Toleranzen der Komponenten oder der natürlichen Variabilität der Testbedingungen, wie z. B. der Asphalttemperatur, reduziert werden. Durch die Kombination des ABS EVO Track und der innovativen CCM-R PLUS-Scheiben bietet der 296 Challenge eine verbesserte Leistung sowohl hinsichtlich der durchschnittlichen Verzögerung als auch der Wiederholbarkeit bei extremer Nutzung.

Der 296 Challenge ist mit neuen Pirelli-Reifen ausgestattet. Die Designphase umfasste den Einsatz fortschrittlicher Simulationstechnologien und eine fast einjährige Entwicklungszeit, einschließlich verschiedener Verifizierungsschleifen auf internationalen Rennstrecken. Durch die Verwendung eines breiteren Vorderrads mit einem 11-Zoll-Kanal konnte Pirelli einen Reifen entwickeln, der auf besseren Kurvengrip, geringeren Verschleiß und größere Konstanz im Rennverlauf ausgerichtet ist.

Aerodynamik

Durch den Wegfall der Hybridelemente wurde die Anordnung des Kühlsystems geändert. Vorn wird der Motorkühlmittelkühler über einen Lufteinlass in der Mitte des Stoßfängers gespeist: Dadurch kann bei dynamischen Bedingungen die größtmögliche Kaltluftmenge angesaugt werden. Die vom Kühler austretende heiße Luft wird nach oben abgesaugt und tritt durch eine Entlüftungsöffnung in der vorderen Motorhaube aus.

 

Die Entlüftung auf der Motorhaube verfügt über spezielle Flügelprofile, die die Entlüftung des S-Duct-Kanals, der sich direkt hinter der Kühlerverkleidung befindet, optimieren. Der hintere Stoßfänger wurde im Vergleich zum 296 GTB neu gestaltet: Der Entlüftungsbereich im Motorraum ist jetzt viel größer, um sowohl unter statischen als auch dynamischen Bedingungen eine ausreichende Ableitung heißer Luftströme zu gewährleisten.

Es wurde viel Arbeit in die Verbesserung der Fluiddynamik der Bremsbelüftungskanäle gesteckt. Vorne befinden sich die Lufteinlässe auf beiden Seiten des Kühlmittelkühlers, während hinten für den Kühlbedarf separate Kanäle erforderlich sind. Ein Teil des Luftstroms wird durch einen Einlass am Schweller angesaugt, während ein zweiter Luftstrom durch eine Öffnung in der Heckkarosserie direkt vor dem festen Kotflügel geleitet wird.

Der 296 Challenge kann bei 250 km/h und maximalem Anstellwinkel des Spoilers 870 kg Abtrieb erzeugen. Dies ist eine Steigerung des Abtriebs um 18 % im Vergleich zum 488 Challenge Evo. Der größte Teil des Abtriebs an der Vorderachse wird von den Splittern und dem vorderen Teil des Unterbodens erzeugt, während die hintere Aerodynamik vom winkelverstellbaren Festflügel dominiert wird. Der vordere Unterboden wurde so konzipiert, dass er einen Bodeneffekt erzeugt, um die Strömung auch dann stabil zu halten, wenn die Fahrhöhe beim Bremsen oder in Kurven abnimmt. Der zentrale Bereich wird vom S-Kanal dominiert, um die Effizienz des zentralen Diffusors zu maximieren.

Der Unterboden im mittleren Bereich wurde angehoben: Die höhere Höhe über dem Boden gewährleistet, dass der Mitteldiffusor bei Manövern, bei denen sich die Vorderseite des Fahrzeugs näher am Boden befindet, wie beispielsweise beim Bremsen am Ende einer Strecke, effizient arbeiten kann geradeaus und sorgt so für deutlich gleichmäßigeren Abtrieb.

Es gibt zwei Diffusorrampen, eine auf jeder Seite des S-Kanals, die eine vertikale Ausdehnung bewirken. An beiden Enden des Splitters, unterhalb des Flicks, befindet sich ein separater Flügelabschnitt, der das Debüt des von der F1 inspirierten Doppelelementkonzepts bei einem Rennwagen mit geschlossenen Rädern markiert, das den Abtrieb weniger empfindlich auf Trimmschwankungen macht.

Hinter dem S-Duct befinden sich drei Paare von Vortex-Generatoren, die auf dem Unterboden Wirbel erzeugen und eine seitliche Ausdehnung erzeugen, wodurch lokal ein Sog entsteht und Abtrieb erzeugt wird. Die Erzeugung von Abtrieb über die Hinterachse erfolgt hauptsächlich über den festen Spoiler, dessen Winkel in sieben verschiedene Positionen eingestellt werden kann. Dies ermöglicht die Einstellung des Abtriebsniveaus und des Gleichgewichts, um den spezifischen Anforderungen jeder Strecke, auf der das Auto fährt, gerecht zu werden. Der Flügel wird von zwei Tragflächenstützen getragen, die an der Oberfläche befestigt sind. Diese Lösung minimiert aerodynamische Störungen auf der Unterseite des Profils, das den Großteil des Abtriebs erzeugt und empfindlicher auf Strömungsstörungen reagiert.

Der hintere Stoßfänger wurde ebenfalls im Vergleich zum 296 GTB neu gestaltet: Das vertikale äußere Profil wurde optimiert, um den Luftwiderstand zu reduzieren. An den Seiten wurden zwei Lüftungsschlitze hinzugefügt, um die Luft aus den hinteren Radhäusern zu leiten und in den Nachlauf des Autos zu führen. Dies optimiert die Effizienz des hinteren Unterbodens und reduziert den Gesamtwiderstand, wodurch die gesamte aerodynamische Effizienz gesteigert wird.

Ferrari 296 Challenge – Technische Daten

FERRARI 296 CHALLENGE – TECHNISCHE DATEN

MOTOR

Typ V6 – 120° – Turbomotor – Trockensumpf

Gesamthubraum 2992 ccm

Bohrung und Hub 88 mm x 82 mm

Max. Leistung* 700 cv @ 7500 rpm

Max. Drehmoment 740 Nm bei 6000 U/min

Spezifische Leistung 234 cv/l

Höchstdrehzahl 8500 U/min

Verdichtungsverhältnis 9,4 : 1

ABMESSUNGEN UND GEWICHTE

Länge 4602 (4851*) mm

Breite 1958 mm

Höhe 1159 (1231*) mm

Radstand 2600 mm

Vordere Spurweite 1715 mm

Spurweite hinten 1647 mm

Trockengewicht 1330 kg

Tankinhalt 140 l

REIFEN UND RÄDER

Vorne 280/680 ZR19 J11

Hinten 300/720 ZR19 J12

BREMSEN

Vordere Scheibe 408 x 233 x 38 mm

Hintere Scheibe 390 x 265 x 32 mm

KRAFTÜBERTRAGUNG UND GETRIEBE

7-Gang F1 DCT

ELEKTRONISCHE STEUERUNG

TC/e-Diff, EPS, ABS EVO/EBD