mini|Cosworth DFV in einem Ligier JS11 (1978) Der Cosworth DFV (Double Four Valve) ist ein für die Formel 1 konstruierter Rennsportmotor des britischen Motorenherstellers Cosworth, der über einen Zeitraum von 19 Jahren von über 90 Teams in der Formel-1-Weltmeisterschaft eingesetzt wurde. Seine Entwicklung wurde von Lotus initiiert und von Ford finanziert. Deshalb wird er vielfach auch als Ford DFV oder Ford Cosworth DFV bezeichnet. Mit 155 gewonnenen Weltmeisterschaftsläufen, 12 Fahrer- und 10 Konstrukteurstiteln ist er der erfolgreichste Motor in der Geschichte der Formel 1. Verschiedene Weiterentwicklungen gingen unter den Bezeichnungen DFY, DFZ und DFR bis in die 1990er-Jahre an den Start. Auch in anderen Rennklassen wie der Formel 3000 war der DFV erfolgreich. Außerdem gab es Versionen für Sportwagenrennen.
Entstehungsgeschichte
Die 3-Liter-Formel-1 Mit Beginn der Saison 1966 erhielt die Formel 1 ein neues Reglement. Anstelle der bisherigen kleinvolumigen Triebwerke mit maximal 1,5 Liter Hubraum waren nunmehr Saugmotoren mit einem Hubraum von bis zu 3,0 Litern zugelassen. Die Entscheidung der seinerzeit zuständigen Aufsichtsbehörde Commission Sportive Internationale (CSI) fiel im November 1963 und ging auf einen Vorschlag der Chassis- und Motorenkonstrukteure zurück. Die Konstrukteure hatten die 3,0-Liter-Formel in der Erwartung vorgeschlagen, die CSI werde sie ablehnen und stattdessen als Kompromiss ein Zweiliterlimit festsetzen, das die Konstrukteure eigentlich bevorzugten. Motoren dieser Größe hätten kostengünstig durch Vergrößerung der bereits vorhandenen 1,5-Liter-Triebwerke entwickelt werden können. Stattdessen griff die CSI unerwartet den Vorschlag der Konstrukteure auf und führte ab 1966 eine Hubraumgrenze von 3,0 Litern für Saugmotoren ein,Doug Nye: Das große Buch der Formel-1-Rennwagen. Die Dreiliterformel ab 1966. Verlagsgesellschaft Rudolf Müller, Köln 1986, ISBN 3-481-29851-X, S. 11. für die die bisherigen 1,5-Liter-Triebwerke keine geeignete Basis waren.
Übergangsweise Notlösungen Zu Beginn der Saison 1966 hatten nur Repco, Ferrari und Maserati neue Motoren entwickelt, die auf die neuen Bedingungen zugeschnitten waren. Sie waren allerdings nicht frei verfügbar: Ferrari behielt den neuen Zwölfzylinder seinem Werksteam vor, Maserati rüstete exklusiv das Cooper-Werksteam aus, und der Repco-Motor wurde ab Sommer 1966 allein vom Brabham-Team eingesetzt, das seine Entwicklung in Auftrag gegeben hatte. Kundenmotoren, die dem neuen Reglement entsprachen, gab es nicht, weil Coventry Climax, der bis dahin größte Anbieter frei zugänglicher Rennsportmotoren, nach der Übernahme durch Jaguar Ende 1965 seinen Ausstieg aus der Formel 1 erklärt hatte.
Die meisten Teams mussten deshalb mit Übergangslösungen in die Saison 1966 starten. Zumeist wurden die in der 1,5-Liter-Formel verwendeten Motoren von Coventry Climax und B.R.M. so weit wie möglich aufgebohrt, wobei Hubräume von 2,0 bis 2,5 Litern erreicht wurden; im Fall des Climax FPF kamen einige Bearbeitungen sogar auf 2,8 Liter (Anglo American Racers und Brabham zu Saisonbeginn).Mike Lawrence: Grand Prix Cars 1945–1965. Motor Racing Publications 1998, ISBN 1-899870-39-3, S. 102.Mark Whitelock: 1½.litre Grand Prix Racing 1961–1965 – Low Power, High Tech. Veloce Publishing, 2006, ISBN 1-84584-016-X, S. 297. Weitere Notlösungen waren z. B. McLarens hubraumreduzierte Champ-Car-Achtzylinder von Ford bzw. Traco oder Sportwagentriebwerke der italienischen Scuderia Serenissima, die das Leistungsniveau der Formel 1 nicht erreichten.Hartmut Lehbrink, Rainer W. Schlegelmilch: McLaren Formula 1. Könemann Verlagsgesellschaft Köln 1999, ISBN 3-8290-0945-3, S. 13.
Lotus, Ford und Cosworth mini|Initiator des DFV: Lotus-Chef Colin Chapman mini|Financier des DFV: Der Ford-Konzern
Die Motorensituation wurde vor allem von den britischen Teams als unbefriedigend empfunden. Colin Chapman, der Chef des Teams Lotus, appellierte im Sommer 1965 öffentlich an die Autoindustrie sowie an die britische Regierung, einen leistungsstarken und leicht verfügbaren Motor für die britischen Teams zu entwickeln oder die Entwicklung zu unterstützen. Von dieser Seite gab es allerdings keine Lösungen. Chapman wandte sich daher an Keith Duckworth, einen ehemaligen Lotus-Ingenieur, der seit 1958 zusammen mit Mike Costin einen Betrieb unter dem Namen Cosworth führte. Cosworth war für seine Rennmotoren für kleinere Motorsportklassen wie die Formel Junior bzw. Formel 3 bekannt, die seit den frühen 1960er-Jahren europaweit eingesetzt wurden, teilweise auch in der 1,5-Liter-Formel 1.Mark Whitelock: 1½.litre Grand Prix Racing 1961–1965 – Low Power, High Tech. Veloce Publishing, 2006, ISBN 1-84584-016-X, S. 316. Keith Duckworth erklärte sich bereit, für Lotus einen Formel-1-Motor zu entwickeln. Das war eine neue Herausforderung für sein Unternehmen, das bis dahin noch keine kompletten Motoren selbst konstruiert hatte. Cosworths Formel-Junior-Motoren (Ford 105E, MAE und SC-Serie) waren mehr oder weniger Abwandlungen des Ford-Kent-Motors.
Für den Formel-1-Motor veranschlagte Cosworth Entwicklungskosten in Höhe von 100.000 £.Graham Robson: Cosworth: The Search for Power. J H Haynes & Co Ltd, 2017, ISBN 1-84425-015-6, S. 46. Die Finanzierung des Projekts war zunächst ungeklärt. Chapman, dessen Unternehmen diesen Betrag nicht aufbringen konnte, suchte deshalb externe Investoren. Nachdem der Automobilhersteller Ford zunächst abgelehnt hatte, zeigte Aston Martins damaliger Eigner David Brown Interesse an einem Engagement, allerdings verlangte er im Gegenzug die Eingliederung Cosworths in den David-Brown-Konzern. Das lehnten Keith Duckworth und Mike Costin ab. Zu den weiteren Interessenten, die im Laufe des Jahres 1965 absprangen, gehörte auch das Mineralölunternehmen Esso. Letztlich gelang es Chapman, den Journalisten Walter Hayes für das Projekt zu gewinnen, der seit 1962 die Public-Relations-Abteilung von Ford of Britain leitete. Mit Unterstützung von Stanley Gillen, dem damaligen CEO der englischen Ford-Tochter, und von Harley Copp, der zehn Jahre zuvor Fords NASCAR-Programm organisiert hatte, überzeugte Hayes im Herbst 1965 Henry Ford II von der Werbewirksamkeit eines eigenen Formel-1-Motors und erreichte, dass Ford der Finanzierung des Projekts zustimmte. Für Ford war es eine schlüssige Weiterentwicklung des eigenen Motorsportengagements, das nach Jahren in verschiedenen US-amerikanischen Klassen mittlerweile auch zu internationaler Präsenz geführt hatte; insbesondere mit dem Ferrari-Konkurrenten GT40 hatte sich Ford bei Langstreckenrennen wie den 24-Stunden-Rennen von Le Mans einen Namen gemacht. Ford gab das Formel-1-Projekt im Oktober 1965 mit einer Presseerklärung bekannt, doch obwohl Cosworth kurz danach mit der Arbeit an dem Motorenkonzept begann, wurden die Verträge erst im Juni 1966 unterzeichnet.Graham Robson: Cosworth: The Search for Power. J H Haynes & Co Ltd, 2017, ISBN 1-84425-015-6, S. 48.
Zu der Vereinbarung mit Ford gehörte außerdem die Entwicklung eines Vierzylindermotors für die Formel 2. Diesen Teil setzte Duckworth um, bevor er die Arbeit am Formel-1-Motor aufnahm. Das Formel-2-Triebwerk hieß FVA, hatte einen Ford-Kent-Block aus Gusseisen und einen Zylinderkopf mit vier Ventilen. Er war bis zur allgemeinen Verfügbarkeit des BMW-M12-Vierzylinders 1973 das Standardtriebwerk der Formel-2-EuropameisterschaftEberhard Reuß, Ferdi Kräling: Formel 2. Die Story von 1964 bis 1984. Delius Klasing, Bielefeld 2014, ISBN 978-3-7688-3865-8, S. 36, 69–71. und hat in vielen Details Ähnlichkeiten mit dem späteren DFV-Achtzylinder für die Formel 1. Dessen Auslegung entstand in enger Absprache mit Lotus. Keith Duckworth setzte die Anforderungen Colin Chapmans weitgehend um und schnitt den Motor auf den Lotus 49 zu.
Der DFV war von Beginn an erfolgreich. Er gewann bereits das erste Rennen, bei dem er eingesetzt wurde. In den nächsten Rennen gingen die DFV-Motoren ausschließlich an das Lotus-Team. Langfristig hatte Ford allerdings kein Interesse an einer exklusiven Beziehung zu Lotus. Der Konzern sah die Gefahr, dass die Öffentlichkeit in diesem Fall den Grund für die Erfolge in erster Linie im Chassis und nicht im Motor sehen würde. Ford erhoffte sich einen größeren Werbeeffekt, wenn der DFV-Motor in den Chassis mehrerer Hersteller siegte. Deshalb machte Ford den Motor gegen den Widerstand Chapmans ab 1968 auch anderen Teams zugänglich. Diese Entscheidung war ein wesentlicher Grund für die nun beginnende, fast eineinhalb Jahrzehnte andauernde Dominanz des „großartigsten Formel-1-Motors“,So der Titel der Monografie über den Cosworth DFV von Andrew Noakes: The Ford Cosworth DFV: The inside story of F1's greatest engine, Haynes Publishing UK, 2007, ISBN 978-1-84425-337-1. die nach Einschätzung vieler Autoren nicht so deutlich ausgefallen wäre, wenn der Motor auch in den folgenden Jahren nur von Lotus eingesetzt worden wäre. Für Ford trat der Werbeeffekt in ungeahntem Ausmaß ein. Ford bezeichnete die Investition später als „die besten 100.000 £, die wir jemals ausgegeben haben.“ Insgesamt fertigte Cosworth 400 Exemplare des DFV.
Bezeichnung Der Motor wird meist als Cosworth DFV bezeichnet. Alternativ werden, um auf den Finanzier des Projekts hinzuweisen, auch die Bezeichnungen Ford DFV oder Ford Cosworth DFV verwendet.Andrew Noakes: The Ford Cosworth DFV: The inside story of F1's greatest engine, Haynes Publishing UK, 2007, ISBN 978-1-84425-337-1. In den Zylinderkopfdeckeln ist üblicherweise die „Ford-Pflaume“ eingegossen; einige von Williams genutzte Motoren hatten stattdessen Deckel mit dem Cosworth-Schriftzug oder ganz ohne Logo.
Die Abkürzung DFV steht für Double Four Valve. Sie beschreibt den Motor als einen „doppelten Vierventiler“ und nimmt Bezug auf den FVA, der in der gleichen Zeit wie der DFV entwickelt wurde. Er war als Reihenvierzylinder gleichsam ein einfacher Vierventiler.Graham Robson: Cosworth: The Search for Power. J H Haynes & Co Ltd, 2017, ISBN 1-84425-015-6, S. 26.
Technik
Die Grundkonstruktion des DFV mini|hochkant=1.3|Cosworth DFV mini|Cosworth DFV im Lotus 49 Anders als Cosworths bisherige Rennsportmotoren, die auf serienmäßigen Motorblöcken von Ford of Britain basierten, war der DFV eine Eigenkonstruktion. Allerdings war der Aufbau des DFV von einigen Merkmalen des Ford-Kent-Vierzylindermotors beeinflusst.Adriano Cimarosti: Das Jahrhundert des Rennsports. Motorbuch Verlag Stuttgart 1997, ISBN 3-613-01848-9, S. 205.
Bei der Konstruktion neuer Motoren für die 3-Liter-Formel-1 setzten die meisten Hersteller auf Zwölfzylinder-V-Motoren (Honda, Ferrari, Maserati, Weslake), bei BRM entstand sogar ein Sechzehnzylinder-H-Motor, der allerdings wegen hoher Komplexität, Defektanfälligkeit und Übergewicht keine dauerhafte Verwendung fand.Cimarosti: Das Jahrhundert des Rennsports. S. 199. Der DFV dagegen war ein V-Motor mit nur acht Zylindern. Das erklärt sich einerseits aus der Verwandtschaft zum Vierzylinder-FVA für die Formel 2, anderseits war es eine Entscheidung Duckworths für Einfachheit und Effizienz.Graham Robson: Cosworth: The Search for Power. J H Haynes & Co Ltd, 2017, ISBN 1-84425-015-6, S. 37.