BMW CSL RACEHISTORIE (6) - 1975

IMSA BMW

Mijn eerste kennismaking met de BMW CSL vond plaats op het circuit van Kyalami in Zuid-Afrika. De oorspronkelijk elegante maar forse coupé bleek door BMW’s raceafdeling door middel van bredere wielen en banden, een voorspoiler plus achtervleugel en een verbijsterende striping omgetoverd te zijn in een wildogende racemachine. BMW had mij uitgenodigd om de auto te testen, zodat zij inzicht kregen omtrent de mogelijkheden in de IMSA Camel GT Series en die van mij als mogelijke teamrijder. Jochen Neerpasch, de teammanager, beoordeelde de situatie en Martin Braungart, de hoofdingenieur, bekeek de technische details met betrekking tot de auto. Tot mijn grote opluchting spraken beide heren perfect Engels. Toen ik deel uitmaakte van Mr. Chinetti’s Nart-team, verstond ik namelijk geen woord Italiaans, zodat de technische discussies zich meestal beperkten tot de juiste keuze van de wijn bij het eten. Met BMW zou dit anders zijn, besefte ik.

Bij het inspecteren van de cockpit bleek de stoel met zachte stof bekleed te zijn, bijna pluche. De rest van het interieur was hiermee in sterk contrast. De deurpanelen waren zwart gelakte dunne fiberglas platen, de vloer was bedekt met een wirwar van elektrische bedrading en de handgemaakte aluminium pedalen waren ruw kruiselings gegraveerd voor een slipvrij oppervlak. Ik startte de auto en reed langzaam de baan op.

POWER
Na twee rondes voor opwarmen en baanverkenning begon ik te versnellen. Het gaspedaal intrappen was geen verzoek om vermogen te produceren, het was een signaal voor het loslaten ervan. De reactie was zo direct en de power zo vanzelfsprekend, dat het uitnodigde tot een regelmatige powerslide. Wanneer een racewagen uitbreekt en doorslipt, houd ik hem meestal met stuurcorrecties onder controle, maar na een paar rondes ontdekte ik dat de BMW reageerde op de tegenovergestelde behandeling: stuur stil en de slip controleren door middel van het gaspedaal. Op de rechte stukken was de power sensationeel en het was makkelijk voor te stellen dat de CSL de onbetwiste heerser zou zijn op de snelle IMSA-banen als Daytona, Talladega en Riverside.
De remmen waren voorzien van een ABS-systeem dat de remdruk vermindert als een wiel de neiging heeft te blokkeren en deze een miliseconde later weer herstelt (en dit herhaalt zo vaak als nodig). Bij het trappen op het pedaal voelde ik het pulseren onder mijn voet alsof het op de een of andere manier leefde. Soms voelde het pedaal zacht aan en zakte het bijna onderin, dan weer hard en ging het helemaal omhoog. Hoe dan ook, het vertragende effect was altijd hetzelfde. Wanneer er iets mis was met het systeem, werd de rijder gewaarschuwd door een geel licht op het dashboard. Maar zolang het systeem functioneerde betekende het, dat ik hard remmend de bocht in kon sturen zonder dat de binnenste wielen blokkeerden en de banden ‘onrond’ sleten. Theoretisch was het mogelijk ongelofelijk ver de bocht in te sturen zonder eerst te remmen. Het probleem was dat ik daar erg aan moest wennen, zodat het systeem mij aanvankelijk niet veel voordeel opleverde. (De volgende dag zag ik echter hoe Ronnie Petterson op de natte baan alles en iedereen voorbij reed en zo demonstreerde hoe ongelofelijk effectief ABS is onder natte omstandigheden.)

AFSTELLINGEN
Na een aantal rondes bemerkte ik een aantal plaatsen op de baan waar de auto moeilijk onder controle was te houden. Bijvoorbeeld wisseling van camber of het raken van de curbstones veroorzaakte een polsonvriendelijke reactie in het stuur en in een bepaalde 210 km/h snelle rechts-links passage voelde de auto licht dweilend onstabiel. Volgens mij werd de reactie in het stuur veroorzaakt door de stugge kanten van de Dunlops die overdreven gevoelig bleken voor oneffenheden, de instabiliteit was het gevolg van te weinig caster. Caster geeft een auto stabiliteit maar veroorzaakt ook zwaarder sturen. Ik veronderstelde dat het gewicht van de motor en de brede banden de auto zwaar sturend hadden gemaakt. Waarschijnlijk was vermindering van caster toegepast om dit tegen te gaan. Misschien té veel voor bepaalde stukken van de baan.
Na Kyalami kwam Daytona. Jochen Neerpasch had het besluit genomen tot deelname aan de IMSA-races en mij als een van de teamrijders aangesteld. In plaats van een paar rondjes rijden met een bestaande afstelling zoals op Kyalami, probeerde ik de auto na iedere tijdelijke wijziging uit, op zoek naar een afstelling zoals ik die wenste. De moderne racewagen aanpassen vergt niet onmiddellijk all-round kwaliteiten van de rijder, zoals bij andere auto’s (met ingebouwde karaktertrekjes) het geval was. Twintig jaar geleden zou dit met een Jaguar D-type misschien een paar dagen duren. Tegenwoordig zijn er zoveel mogelijkheden, dat een rijder gedurende het hele seizoen met zijn auto op ‘ontdekkingsreis’ is.
De eerste aanpassingen die we deden in Daytona bestonden uit het wijzigen van de veerkarakteristiek. Volgens mij voelde de auto beter aan met een soepeler vering en we gingen daarbij zover dat door het ‘rollen’ in de bochten, de buitenste wielen contact met de baan dreigden te verliezen.
De auto was bijna ongevoelig voor stabilisatorstangwisselingen. We konden uit dozijnen exemplaren kiezen (BMW had met een ware armada van trucks alle mogelijke varianten van alle verkrijgbare onderdelen meegebracht), maar ik constateerde dat wisseling van de dikste tot de dunste voorstabilisator slechts een geringe invloed op de handelbaarheid tot gevolg had. We hebben zelfs het hele seizoen zonder achterstabilisator gereden. De auto was wél gevoelig voor veranderingen van de grondspeling en deze aanpassing bleek het meest doeltreffend om het onderstuur om te zetten in overstuur.
Niet van belang voor de balans maar wel degelijk voor het gevoel, was het monteren van GoodYear banden. Hun soepele schokabsorberende zijkanten elimineerden feitelijk de stuurreacties die zo hinderlijk waren met de Dunlops op Kyalami. We reden Daytona tot volle tevredenheid met GoodYear, ze betekenden een belangrijke verbetering voor de auto. Toen bleek uit een vergelijkingstest op Talladega dat ondanks de stuurreacties de Dunlops 0,5 seconden per minuut sneller waren. Als resultaat van deze test gingen we naar Sebring, waar we met Dunlops wonnen en we bleven erbij.

EXPERIMENTEN
Op Sebring leerde ik een en ander over de auto van mijn collega Hans Stuck. Hans was gedurende de hele ontwikkeling van de CSL BMW’s eerste rijder en zijn vertrouwen in de auto stelde hem in staat tot een manoeuvre die als zelfmoord bij me overkwam, tot ik het hem steeds opnieuw zag doen. Na de pits waren er een paar zeer snelle linkse knikken. Ik verminderde vaart bij het naderen en versnelde daarna voorzichtig om de auto niet te laten driften. Ik was er zeker van dat ik door driften bij zo’n hoge snelheid de controle over de auto zou verliezen. Maar Hans deed noch het een noch het ander. In plaats daarvan jaagde hij de auto door de knikken en bedwong de wilde drifts met furieuze rukken aan het stuur. Toen ik eenmaal wist dat het kon, probeerde ik het ook en ontdekte daarbij dat de BMW zelfs bij slidings van 225 km/h nog onder controle kon worden gehouden.
Na Sebring testte het team op Road Atlanta gedurende twee dagen. Hier werden allereerst nieuwe wielen uitgeprobeerd. Deze vergrootten de spoorbreedte met 5 inch en maakten de toepassing van nieuwe ruimere schermen noodzakelijk. Ofschoon hierdoor de topsnelheid iets afnam, werd de bochtvastheid een stuk beter zodat de rondetijd met ruim 1 seconde werd verbeterd ten opzichte van de oude situatie. Verder werd er geëxperimenteerd met een volledig sperrend differentieel in plaats van de gebruikelijke met beperkte slip. Dit resulteerde niet in snellere rondetijden, maar had een merkbaar effect op het gedrag van de auto. Tot Road Atlanta hadden we alleen met beperkte slip gereden. We ontdekten dat bij 100% sper de wielspin bij het uitkomen van een bocht verminderde, maar nog belangrijker was het ontstaan van een licht onderstuurkarakter, onafhankelijk van de veerafstelling. Voor de korte races hadden Hans en ik de beschikking over een aparte auto. Hans gaf de voorkeur aan een differentieel met beperkte slip, terwijl ik de voorkeur gaf aan 100% sper omdat ik dan meer controle over het onderstuur meende te hebben. Deze beslissing bleek verkeerd en gaf blijk van de gedachte dat ik Hans in zijn eigen wilde stijl nooit zou kunnen verslaan. Ik hoopte door strakker rijden sneller te kunnen zijn.

VOLUIT
Voor de zesurenrace van Riverside was ik gekoppeld aan Brian Redman en door kleine problemen raakten we al vroeg in de race achter. In een alles of niets poging begonnen we voluit te rijden. Toen realiseerde ik me dat ik de auto veel te voorzichtig had behandeld. Stuurreacties en instabiliteit camoufleerden het potentieel zonder er echter afbreuk aan te doen. Met andere woorden: als je de auto strak stuurt lukt het niet, maar ga je voluit, driftend onder de meest extreme sliphoeken, dan komt opeens het ware karakter boven en blijkt de auto verrassend vergevingsgezind te zijn. De auto werd dan ook ontwikkeld via Hans’ talenten. Wanneer hij een minder uitbundige bui had, werd de CSL al snel rondgejaagd, maar het beste ging het via de ‘aparte behandeling’ die Hans toepaste. Zodoende veranderde ik mijn strategie en legde mij toe op de Stuck-techniek.
Onze BMW’s finishten 1 – 2 op Riverside (we hadden ons teruggevochten naar een tweede plaats). Voor de komende races koos ik voor beperkte slip, een hardere zitting en een stuurwiel met meer grip om het steviger vast te kunnen houden. En iedere keer als ik instapte, in Lime Rock, Mid-Ohio, Le Mans of Watkins Glen, probeerde ik alle theorieën te vergeten en alleen gas te geven. Het heeft gewerkt. Iedere race kwam ik wat dichter bij Hans’ tijd. Ondertussen werd ik, op enkele wagenlengtes afstand, getracteerd op de meest spectaculaire rijstijl ooit gezien en door de jaren heen was ik van rijders als Parnelli Jones, James Hunt en Jody Schecter heel wat gewend. Bij het volgen van Hans zag ik zijn auto totaal dwars in de bochten, buiten de baan of bij een powerslide het voorwiel zo hoog optillen, dat het veel weg had van een in de lucht slaande paardenhoef.
Hans zoveel mogelijk in het zicht houden betekende dat ik de CSL heel wat beter kende dan bij mijn eerste kennismaking op Kyalami en die ontwikkeling was een fascinerende en waardevolle ervaring.

Uit: Road and Track, november 1975
Door: Sam Posey
Vertaling en bewerking: Jan P. Goedegebuure

 

TECHNISCHE ANALYSE IMSA CSL

De beste manier om de BMW IMSA-racer te analyseren is waarschijnlijk de vergelijking met het productiemodel en het vermelden van de verschillen, ofschoon het misschien gemakkelijker is om te vermelden welke delen hetzelfde zijn.
Wat absoluut niet veranderd mag worden volgens de voorschriften zijn de carrosserie (inclusief deuren en deksels), het cilinderblok, de punten van de wielophanging en de positie van de belangrijkste mechanische componenten (bijvoorbeeld de plaats van de motor). Andere wijzigingen zijn alleen toegestaan wanneer er minimaal 100 stuks in deze vorm van zijn geproduceerd.

Wanneer de body tot de toegestane proporties is gestript en van een nieuw dashboard (gehomologeerd) is voorzien, wat een betere toegankelijkheid biedt tot de bedrading en bovendien lichter is, wordt een complete rolkooi gemonteerd en onverbrekelijk met de body verbonden. Racestoelen en fullharness-riemen zijn uiteraard aanwezig, maar de belangrijkste modificaties zijn achteraan te vinden. Hier zijn de wielkasten verbreed en verdiept om het gebruik van bredere velgen en banden mogelijk te maken zonder overschrijding van de toegestane schermbreedte en de bodemplaat is veranderd om plaats te maken voor de veiligheidsbrandstoftank en bijbehorende uitrusting.

WIELOPHANGING
De wielophanging is een toonbeeld van intelligent denken. We beginnen aan de voorkant: de oorspronkelijke, stalen draagarmen zijn vervangen door aluminium exemplaren met een magnesium asdrager. Compleet met Bilstein schokbreker weegt deze 5,2 kg tegenover 6,6 kg van de oorspronkelijke exemplaren. De as zelf draait via conische rollagers in de drager. De as is hol en weegt slechts 1,6 kg tegenover 3,3 kg van de aanvankelijk gebruikte stalen exemplaren, die in een eerder ontwikkelingsstadium werden gebruikt.
Verplaatsing van de bevestigingspunten is niet toegestaan, maar de hellingshoek van de draagarmen moest vergroot worden vanwege de extra brede wielen, daarom is een speciale plaat gebruikt. Deze is op de originele plaats bevestigd maar de verbinding met de draagarm is excentrisch, een oude truc die Jochen Neerpasch reeds enkele jaren geleden bij de Capri’s toepaste. Hierdoor kan ook het caster worden afgesteld. Aan de onderkant is de rubber vatting van dwarsarm en verbindingsstang vervangen door instelbare verbindingen op bolvormige (unibal) draaipunten.
Hoewel de bevestigingspunten hetzelfde zijn gebleven, wordt de auto door een geheel nieuwe voortrein gedragen die veel lichter is dan de originele. Deze is met bouten aan de body bevestigd en draagt tevens de dikke stabilisatorstang en het huis van de tandheugelbesturing.Dit nieuwe systeem is hoofdzakelijk toegepast omwille van gewichtsbesparing maar is tevens geliefd bij de rijders omdat het lichter en nauwkeuriger is dan het standaard worm-en-wiel systeem.
Aan de achterkant zijn de serie draagarmen gehandhaafd, maar wel verstevigd en aangepast. Wijziging was eveneens noodzakelijk vanwege de zeer brede wielen en banden, terwijl ook hier unibal-elementen zijn toegepast. Bovendien is door het boren van gaten het gewicht verder teruggebracht. Het buitenste bolvormige draaipunt is zodanig geconstrueerd dat bij wijziging van de spoorbreedte het vooraf ingestelde camber gehandhaafd blijft. Verder zijn de afzonderlijke veren en dempers vervangen door één enkele Bilstein veer/demper racing-unit met verstelbare veersteun, zodat de grondspeling is af te lezen en in te stellen. De complete unit kan ook snel worden vervangen. Voor- en achterveren zijn van titanium gemaakt en men heeft de beschikking over een uitgebreid assortiment. Ook kunnen higher rate veren worden gebruikt, een belangrijk voordeel in een van een productiemodel afgeleide auto met een betrekkelijk hoog zwaartepunt.

REMMEN
Stugge veren zorgen normaal voor stuiterende banden en wisselend wegcontact tijdens het remmen en omdat het wiel onmiddellijk blokkeert als het contact vermindert of compleet verdwijnt, veroorzaakt dit alleen schuiven zodra het band-wegcontact is hersteld. ABS voorkomt dit en stuggere veren zorgen voor snellere rondetijden, ook al is de auto minder prettig te besturen.
De BMW coupé is een van de eerste auto’s die met ABS-remmen racen. Het systeem is ontwikkeld door de Duitse firma Teldix in opdracht van Telefunken en Bendix en in samenwerking met diverse autofabrikanten waaronder Daimler-Benz. Mercedes organiseerde een aantal jaren geleden een spectaculaire demonstratie met het verdienstelijke Anti Blokkeer Systeem, maar de toepassing op productiemodellen verliep niet zo snel als werd verwacht vanwege problemen met de betrouwbaarheid van het elektronische controlesysteem. Voor racegebruik waren slechts een paar units ontwikkeld, zodat de kwaliteitscontrole op een zeer hoog peil kon worden gehouden. Tot nu toe heeft het systeem bewezen volledig betrouwbaar te zijn.
De remmen zelf zijn uitgerust met van koelribben voorziene aluminium ATE-remklauwen en Ferodo DS 11 blokken in combinatie met radiaal geventileerde schijven. Om gewicht te besparen bestaan de schijven uit ringen waarvan de breedte overeenkomt met de maat van de blokken, die met behulp van een geperforeerde aluminium kern en bouten op de naaf zijn bevestigd. Ondanks zijn grotere diameter weegt deze remschijf inclusief aluminium kern slechts 4,4 kg tegenover 5,2 kg voor de standaard schijf.
ABS heeft enkele opvallende voordelen, zoals hogere veiligheid onder natte omstandigheden terwijl de rijder later kan remmen (omdat de wielen constant tegen het blokkeerpunt worden gehouden) dan normaal mogelijk is. Het is eveneens mogelijk om hard remmend een bocht in te gaan omdat door de gewichtsverplaatsing op de buitenste wielen, de binnenste wielen niet zullen blokkeren. Maar de minder opvallende voordelen zijn even belangrijk. Speciaal bij zulke relatief zware auto’s zal de minste neiging tot blokkeren een vlakke plek op het zachte racerubber tot gevolg hebben. Dit veroorzaakt op z’n minst een aanzienlijke onbalans en in het ergste geval een extra bandenwissel. Dit risico is bij gebruik van ABS uitgesloten.
De aluminium wielen zijn gezekerd door een centrale wielmoer en opgebouwd uit drie met bouten samengestelde delen: het hart en twee velgringen. Deze zijn er in diverse breedtes zodat de spoorbreedte variabel is.

 

MOTOR
De enige standaard onderdelen van de motor zijn het blok (volgens de regels) en de waterpomp. De cilinderboring is echter vergroot van 89,3 mm naar 94 mm en met een ongewijzigde slag van 84 mm steeg de inhoud van 3153 cc tot 3496 cc. Na het boren is infra-rood onderzoek noodzakelijk om zekerheid te hebben van een constante wanddikte. Een drysump smeersysteem vervangt het standaard wetsump systeem, om schommelingen van het peil te voorkomen en een lagere inbouw van de motor mogelijk te maken.
De zevenmaal gelagerde krukas is evenals de standaard as gesmeed, maar dan uit een zuiverder staalsoort. De hoofdlagers zijn hetzelfde maar de big-ends zijn breder en op de voorste kruktap bevindt zich een torsie-trillingsdemper (vanwege de hogere toerentallen). De drijfstangen zijn van een speciale staalsoort en hooggepolijst om vermoeidheidsbreuken te voorkomen en de bouten die deze via lagerschalen met de krukas verbinden, zijn vanwege gewichtsbesparing zonder moer (door middel van ingetapte draad) bevestigd. De solide gemantelde zuigers dragen drie zuigerveren en zijn vlak, op de uitsparingen voor de kleppen na.
De meest spectaculaire modificatie ten opzichte van de standaardmotor is natuurlijk de 24-kleps cilinderkop met dubbele bovenliggende nokkenassen. De kleppen, poorten en nokken zijn praktisch overgenomen van de zeer succesvolle viercilinder Formule 2-motor, maar in plaats van door tandwielen worden de nokkenassen door een ketting aangedreven zoals bij de standaardmotor. In plaats van een dubbele rollenketting is een zwak ogende, maar blijkbaar perfect functionerende enkele ketting gebruikt in combinatie met een veergesteunde hydraulische spanner met nylon geleider.
De cilinderkop en nokkenashuizen zijn afzonderlijke units en de kleppen worden gesloten door dubbele concentrische spiraalveren via ‘omgekeerde’ geleiders en aangepaste shims. De klepdiameters zijn 35,8 mm respectievelijk 30,2 mm voor in- en uitlaat en zoals gebruikelijk bij BMW zijn lichthoogte en timing gelijk. Door de minimale wanddikte tussen de cilinderboringen was het wegbranden van de koppakking een groot probleem. Dit werd opgelost door het gebruik van een speciale stalen O-ring, die per cilinder in het pasvak werd bevestigd in combinatie met de koppakking. De ring heeft een scherpe rand die bij montage in het aluminium oppervlak van de kop dringt en zo zorgt voor een perfecte afdichting.
De brandstofvoorziening wordt verzorgd door een Kügelfischer injectiepomp met 6 plunjers via 6 aparte inlaatkelken, waarover een airbox is gemonteerd. De verdeler voor de contactpuntloze ontsteking word bediend door de aandrijfas van de injectiepomp, beide units worden aangedreven door de inlaatnokkenas via een verbazingwekkend smalle getande riem. De uitlaatgassen worden afgevoerd door 2 drievoudige stalen uitlaatbochten die elk uitmonden in een aluminium eindpijp aan de rechterkant van de auto.
Met een compressieverhouding van 11,2 : 1 wordt 420 DIN-pk geproduceerd bij 8250/min, het rode gebied begint bij 8700/min.

OVERBRENGING
Het vermogen wordt overgebracht via een drievoudige Borg en Beck koppeling naar een Getrag gesynchroniseerde 5-bak. Alle overbrengingen zijn uitwisselbaar maar in de praktijk wordt hiervan geen gebruik gemaakt. Normaal wordt alleen de eindoverbrenging veranderd om de auto aan de verschillende circuits aan te passen.
Met uitzondering van de hogere sperfactor is het diffrentieelhuis standaard evenals de aandrijfassen. Er is echter een belangrijke aanvulling in de vorm van twee oliepompen, aangedreven via een getande riem door de linker andrijfas. Een van de pompen circuleert de diffrentieelolie door een koeler, de andere doet hetzelfde met de versnellingsbakolie.
Ondanks de aanwezigheid van een lichtmetalen achterashuis (gehomologeerd) is dit nooit gebruikt, omdat het gewicht gelijk is aan de homologatielimiet en al het mogelijke is gedaan om het gewicht op de achterkant te concentreren teneinde de tractie te verhogen. De motor is zo ver mogelijk naar achteren geplaatst en de radiateur is van licht aluminium (BMW is nog niet zo ver gegaan als Ford, waar men deze achterin de race-Capri plaatste).In het streven zoveel mogelijk gewicht naar achteren te verplaatsen, zijn accu, brandblusapparatuur, drysump-olietank, ABS-controlesysteem, rembekrachtigingspomp en dynamo evenals de onderbreker (aangedreven door een riem vanaf het differentieel) ondergebracht in de kofferbak. Wonderlijk genoeg is er nog plaats voor een 31,7 US gallon (ca. 140 liter) brandstoftank. Om dezelfde reden zijn de oliekoelers van versnellingsbak, motor en differentieel juist voor de achterwielen in de luchtinlaten geplaatst.
Wat de uitslag van de IMSA-campagne ook mag zijn, BMW beschouwt het als een eersteklas ontwikkelingsoefening met het oog op een fabrieksgesteunde poging in het wereldkampioenschap merken volgend jaar, gebaseerd op de nieuwe Groep V-regels en toegankelijk voor uitgebreid gemodificeerde auto’s die voor Groep I t/m IV zijn gehomologeerd. Kan een in massa geproduceerd frontmotormodel met verhoudingsgewijs groot frontaal oppervlak zoals deze BMW competitief zijn in het nieuwe kampioenschap met machines die afgeleid zijn van kleinere GT’s in een sportievere (voordeliger gelijnde) gedaante? De tijd zal het leren, maar met zijn volledig ontwikkelde coupé heeft BMW zeker een goede start.

Door: Paul Frère
Vrije vertaling: Jan P. Goedegebuure

 

Balans van de IMSA-races

1e plaats in Sebring, Laguna Seca, Riverside, Daytona, Watkins Glen en Talladega.
BMW behaalde hierdoor de constructeurstitel.