In seinem Hypercar W1 setzt der englische Hersteller McLaren auf ein neuentwickeltes V8-Triebwerk mit bisher nicht gekannten Leistungsdaten. Der W1 wird aber nicht das einzige Modell sein, in dem der MHP-8 zum Einsatz kommt.
Auf 399 Exemplare wird der Supersportwagen limitiert sein, der ab dem kommenden Jahr an die handverlesenen Kunden ausgeliefert wird. Angetrieben wird der McLaren W1 von einem neuentwickelten V8-Motor – ein rein elektrisch angetriebenes Modell kam für die Briten ebensowenig in Frage wie ein Turbo-Sechszylinder.
Vor dem Beginn der Entwicklung, die knapp vier Jahre dauerte, definierte der Hersteller das Lastenheft. Und da stehen neben mehr Leistung als bei den bisher eingesetzten Motoren mehr Effizienz, weniger Gewicht, Hinterradantrieb, kompakte Abmessungen als Anspruch. Plus «ein infernalisches Klangbild», wie Richard Jackson betont – er ist Chefingenieur Powertrain bei McLaren.
Als Ergebnis steht der MHP-8. Ein doppelt aufgeladener V8 mit vier Litern Hubraum, der bis zu 9200 U/min dreht und dabei 682 kW (928 PS) entwickelt und satte 900 Newtonmeter maximales Drehmoment entwickelt. Das ist die höchste spezifische Leistung eines McLaren-Motors, exakt 233 PS pro Liter Hubraum.
Doch damit nicht genug: Über einen kompakten Elektromotor lassen sich weitere 255 kW (347 PS) und 440 Newtonmeter dazu packen. Damit beschleunigt der W1 in 5.8 Sekunden auf 200 km/h, die Tempo-300-Marke soll in weniger als 12.7 Sekunden aus dem Stand erreicht sein. Bei 350 km/h ist es dann aber mit dem Vortrieb zu Ende, bei dieser Geschwindigkeit wird der McLaren W1 elektronisch abgeregelt.
Eine Menge Entwicklungsaufwand, den McLaren in den neuen MHP-8 gesteckt hat, und deshalb ist klar: auch weitere Modelle werden mit diesem Antrieb ausgestattet. «Wir haben den Aufwand nicht betrieben, um ihn nur in 399 Fahrzeugen einzusetzen», betonte McLaren-Kommunikatonschef Piers Scott während eines Technik-Workshops.
Die einzelnen Komponenten des Antriebsstrangs im McLaren-Motor MHP-8
Der V8 mit um 90 Grad versetzten Zylindern und einer Flatplane-Kurbelwelle besteht aus einem Aluminiumblock, auch Zylinderköpfe und Kolben sind aus dem Leichtmetall. Bohrung von 92 Millimetern und Hub von 75 Millimetern ergeben einen Hubraum von 3988 Kubikzentimetern.
Das Treibstoff-Luft-Gemisch wird mit einem Druck von bis zu 350 bar direkt in die Zylinder eingespritzt, in emissionskritischen Lastzuständen erfolgt die Dosierung in drei Portionen. Bei hohen Geschwindigkeiten und Last wird zusätzlich Gemisch ins Saugrohr eingespritzt.
Die Twinscroll-Turbolader sind so ausgelegt, dass sie schon bei niedrigen Drehzahlen genügend Ladedruck liefern und so das maximale Drehmoment schon bei rund 2500 U/min zur Verfügung steht und auf einem hohen Plateau bleibt.
Unter dem Strich stehen etwa zehn Kilogramm Gewichtseinsparung im Vergleich zu den bisherigen Motoren bei 15 Prozent mehr Leistung und acht Prozent höherer Drehzahl.
Feinmechanik: der MHP-8. Zum Vergrössern anklicken!
Als Elektromotor kommt ein Radial-Flux-Motor zum Einsatz, der 255 kW und 440 Newtonmeter Drehmoment liefert. Er dreht bis zu 24‘000 U/min und wiegt als komplettes Modul nur 20 Kilogramm – 15 kg für den E-Motor selbst, fünf kg für die Steuereinheit. Damit kommt er auf eine spezifische Leistung von 23 PS/kg, das sind Werte wie in der Formel E. Das Elektromodul wiegt dabei 40 Kilogramm weniger als das Hybridsystem im legendären McLaren P1 – und hat gut 90 Prozent mehr Leistung.
Montiert ist der E-Motor im neuentwickelten Doppelkupplungsgetriebe mit acht Gängen. Auf einen Rückwärtsgang konnte McLaren so verzichten – das erledigt der E-Motor durch Änderung der Laufrichtung. Über das E-Differential werden somit bis zu 1275 PS und 1340 Newtonmeter Drehmoment direkt an die Antriebsachse hinten geleitet. Damit ist es möglich, den W1 «mit dem Gasfuss durch schnelle Kurven zu lenken“, so Marcus Waite, Head of Perfomance bei McLaren.
Mit Energie versorgt wird der Elektromotor von einer Lithium-Ionen-Batterie, die tief im Fahrzeug verbaut ist. Sie hat eine Speicherkapazität von nur 1.384 Kilowattstunden und ist auf schnelle Leistungsaufnahme und -abgabe optimiert. Die zylindrischen Batterziellen stammen aus dem Motorsport und bieten eine «extrem hohe Leistungsdichte», so Jackson. Die zwölf Module sind in ein Kühlsystem eigebunden und werden in einer Carbonstruktur verbaut.
Die Batterie des McLaren W1. Zum Vergrössern anklicken!
Die fünf Betriebsmodi des McLaren W1
Der W1 lässt sich in insgesamt fünf Betriebsmodi bewegen.
Im E-Mode kann das Fahrzeug rein elektrisch bewegt werden. Angesichts der kleinen Batterie sind das nur kurze Strecken – aber ausreichend genug, um zum Beispiel unauffällig zu parkieren oder wegzufahren.
Im Comfort Mode wird der W1 überwiegend mit der puren Kraft des Verbrenners bewegt. Ganz untätig ist der Elektromotor dabei nicht, er unterstützt sofort, wenn das Gaspedal entsprechend Leistung abruft und unmittelbares Ansprechverhalten gefragt ist.
Im Sportmodus unterstützt der Elektromotor permanent und die Gänge werden hoch ausgedreht.
Noch sportlicher geht es zu, wenn der Fahrer den Racemodus aktiviert. Dieser Modus ist unterteilt in zwei Modi für unterschiedliche Ansprüche.
Geht es nur darum, eine schnelle Runde auf der Rennstrecke zu absolvieren, werden im Sprintmodus maximale Batterieentladung und elektrische Leistung vorgewählt. Im GP-Modus hingegen wird das elektrische System so konfiguriert, dass die Batterie über einen längeren Zeitraum ausreichend Energie zur Verfügung stellen kann.