Mercedes-Benz W196 on Formula 1 -talli Mercedeksen käyttämä auto kausilla –. Autolla kilpailivat Juan Manuel Fangio, Karl Kling, Hans Herrmann, Hermann Lang, Stirling Moss, André Simon ja Piero Taruffi. Fangio voitti autolla molempina kausina kuljettajien mestaruuden. Kahdestatoista GP-kilpailustaan W196:t voittivat yhdeksän, samoin niillä ajettiin yhdeksän kilpailun nopeinta kierrosaikaa, ja ne saavuttivat kahdeksan paalupaikkaa. Italian GP:ssä 1955 Monzassa Stirling Moss ylsi nopeimmalla kierroksellaan 206,792 km/t keskinopeuteen, mikä Indianapolisin 500 mailin kilpailua (F1-osakilpailu 1950-1960) lukuun ottamatta oli ensimmäinen kerta, kun 200 km/t:n haamuraja ylitettiin.
Kaudelle 1955 Mercedes-Benz kehitti W196:n pohjalta moottorin iskutilavuuden 3-litraiseksi kasvattamalla, ja sen aerodynaamista Monza-koriversiota tarvittavilta osin muokkaamalla urheiluautojen MM-sarjaan (1953-1992) tarkoitetun W196 S -version, formula-auton jatkaessa W196 R -versiona. Myös urheiluautojen luokassa Fangio saavutti vuoden 1955 maailmanmestaruuden, joskin kauden aikana tapahtunut traaginen suuronnettomuus Le Mansissa johti valmistajan vetäytymiseen moottoriurheilusta kokonaan vuosien 1956–1987 ajaksi.
Päätöksen vuoksi kaksi viimeistä kaikkiaan neljästätoista (ml. prototyyppi) valmistetusta W196-autosta varustettiin kehitysjohtaja Rudolf Uhlenhautin aloitteesta W198 I -tuotantoauton coupé-katolla, jossa oli Mercedes-Benzin sodanjälkeisen urheilutoiminnan kehityspolven varrella syntyneestä W194-kilpurista periytyvät, ikoniset lokinsiipiovet, ja ne olivat tieliikennekelpoisia: nämä huikean suorituskykyiset, sarjatuotanto 300 SL W198:n halo- eli sädekehä-versioiksi miellettävät autoyksilöt tunnetaan arkinimellä Uhlenhaut-coupé.
Kaikkien W196-versioiden edustajia on säilynyt nykypäivään asti Mercedes-Benzin tehdasmuseon noin 1 100 ajoneuvon (2017) kokoelmassa.
Kehityspolku Mercedes-Benzin paluu kilpailutoimintaan (1951) Toisen maailmansodan jälkeen Saksoilta evättiin oikeus osallistua kansainväliseen moottoriurheiluun, vaikkakin urheiluautojen kilpailua oli järjestetty Euroopassa jo taas vuodesta 1946 lähtien. Kielto kumottiin vasta kaudesta 1951 alkaen, jolloin Länsi-Saksa sai ensi kerran järjestää taas Saksan Grand Prix:n, tuolloin Nürburgringillä. Myös Mercedes-Benz palasi kansainvälisiin kilpailuihin vuonna 1951 Argentiinassa, kun tehdastiimi osallistui 18.2. kilpailuun Peron-pokaalista, sekä 25.2.1951 Eva Péron-Grand Prix`iin. Tiimi käytti tuolloin sotaa edeltäneitä kauden 1939 W154-autoja: ne saavuttivat kummassakin kilpailussa hopea- ja pronssisijan vain argentiinalaiselle Ferrari-kuljettaja José Froilán Gonzálezille jääneinä. Koekilpailut osoittivat kuitenkin, ettei W154 ollut enää kilpailukykyinen, eikä sotaa edeltänyt W165:kään kelpaisi Formula 1 -kilpurin aihioksi, vaikkakin sen ahdettu 1,5-litrainen moottori täytti luokan vuosien 1947-1953 tekniset säännöt. Mercedes-Benz tarvitsisi lisää aikaa kilpailukykyisen F1-auton suunnittelulle, mutta yhtiön johtokunta päätti kesäkuussa 1951 osallistua urheiluautoluokan kilpailuihin kaudella 1952 varta varten luotavalla uudella (W194-) kilpa-autolla - tämäkin suunnitelma oli kuitenkin ollut käynnissä jo vuodesta 1950 lähtien. Teknisestä suunnittelusta vastaava johtokunnan jäsen, tohtori Fritz Nallinger, esitteli johtokunnan kokouksessa 13.10.1951 uuden F1-kilpurin tekniset kulmapisteet: 6- tai 8-sylinterisen moottorin piti olla kallistettu otsapinta-alan pienentämiseksi, kardaanin piti kulkea epäkeskeisesti kuljettajan istuimen sivussa rakenteen madaltamisen nimissä, ja 5-vaihteinen vaihteisto sijaitsisi tasauspyörästön yhteydessä. Kilpa-autossa olisi painonsäästön nimissä putkirunko, jarrurummut sijoitettaisiin pyörännapojen sijaan korin sisään, ja koriversioita olisi kaksi kappaletta: aerodynaaminen täyskori nopeille radoille, sekä perinteinen hitaille radoille. Joitain Nallingerin tuolloin esittämiä uutuuksia, kuten nokka-akseleiden ketjuvetoa tai kaksivaiheista polttoaineen ruiskutusta (imukanavaan sekä suoraan sylinteriin, jolloin jäähtyminen sallisi tiheämmän seoksen), ei lopulta kuitenkaan toteutettu. Alun alkaen suunnitteilla oli kaksi versiota, R Grand Prix-kilpailuihin sekä S-versio urheiluautojen MM-sarjaan, joilla kummallakin osallistuttaisiin kilpailuihin jo kaudella 1954. Nallingerin kiirehtimä päätös W196:n toteuttamisesta tehtiin johtokunnan kokouksessa 21.1.1952Ludvigsen, intro.
W196 R Moottori Formula 1-luokan säännöt kausille 1954–1955 sallivat moottorin iskutilavuudeksi enintään 2 500 kuutiosenttimetriä vapaasti hengittävänä, tai enintään 750 moottorin ollessa ahdettu. Mercedes-Benz ja kaikki sen kilpailijat päätyivät suunnittelemaan vapaasti hengittävän vaihtoehdon. Johtokunnan teknisestä suunnittelusta vastaava jäsen Fritz Nallinger sekä kehitysjohtaja Uhlenhaut päätyivät 8-sylinteriseen rakenteeseen, ja moottorin yksityiskohtaisesta suunnittelusta vastasi Hans Gassmann. Aikakaudella nopeasti yleistyvien V-moottoreiden sijaan Mercedes-Benz valitsi rivikahdeksikon: moottoritila olisi sylinteririvin mittavan kallistuskulman (57 astetta pystysuorasta) vuoksi matalampi, ja sallisi apulaitteiden sijoittamisen aerodynamiikan kannalta edulliseen, pitkään mutta kapeaan tilaan. Rivimoottorin pitkä kampiakseli nähtiin värinöiden kannalta hankalaksi, joten moottori totetutettiin kahtena nelisylinterisenä elementtinä, joiden välistä nokka-akseleiden veto sekä moottorin voiman ulosotto tapahtuisivat. Näin oli tarkoitus välttää värinäongelmat, joista myös rivikahdeksikoilla kilpailleet Bugatti ja uusi Gordini (Type 32) olivat kärsineet, että ratkaisu päinvastoin lisäsi kampiakselin värinöitä, minkä vuoksi siihen jouduttiin lisäämään värinän vaimentimet molempiin päihin.
Kitkahävikkien pienentämiseksi kaikki akselit varustettiin rullalaakereilla: kampiakselissa oli kymmenen laakeria, mainitusti värinnänvaimentimet molemmissa päissä, ja HIRTH:in osissa Mercedes-Benzille jo 1930-luvulla toteutetulla tavalla kasaama kampiakseli salli kiertokankien alasilmien toteuttamisen jakamattomina. Sylinteriryhmät olivat valuosien sijaan monimutkaisuutensa vuoksi taidokkaasti teräspaloista yhteen hitsattuja tavalla, joka oli tuttu Mercedes-kilpamoottoreista vuodesta 1913 lähtien, ja samoin tuttua ellei jopa vanhanaikaista oli toteutus ilman erillisiä irrotettavia sylinterikansia: jäljempi juontui suurista imukanavista, jotka osoittivat lähes kohtisuoraan hyvin ahtaita palotiloja kohti, joista pakokaasu virtasi läpi vastakkaisen puolen pakokanaviin. Kanavien välissä keskellä palotilaa sijaitsevien sytytystulppien (kaksi per sylinteri, myös sytytys) vaihtaminen tapahtui moottorin voimakkaan kallistuskulman vuoksi erillisestä huoltoluukusta oikeanpuoleisesta etupyöräkotelon kautta. Sylinteriputket olivat kovakromattuja kulutuskestävyyden vuoksi, ja sylinteriryhmän kuumimmissa kohdissa kuten pakoventtiilien istukoissa oli jäähdytysveden huuhtomat jäähdytysrivat. Venttiilikoneisto oli desmodrominen muinaisten Delage-kilpamoottoreiden tapaan, eli venttiilit niin avattiin kuin suljettiin mekaanisesti nokka-akselin erillisillä nokilla: ilman venttiilijousia toteutettu moottori kestäisi korkeita (8 260-8 500/min nimellisteholla, kilpailuissa Sir Stirling Mossin muistikuvien mukaan jopa 9 000/min) kierroslukuja paremmin, mutta ratkaisun päätarkoitus oli hallita tarkasti venttiililautaisten maksimaalinen avautuminen ahtaassa palotilassa - niin lähelle kupumännän venttiilitaskua sen yläkuolokohdassa, että lautasen kantaminen mäntään (tyypillinen moottoririkkojen aiheuttaja) voitaisiin vielä välttää. Ratkaisu salli erittäin korkean puristussuhteen (W196 R:ssä 12,5:1 joskin W196 S:sä tavallisen polttoaineen vuoksi matalampi).
Moottorin eräs monista merkittävistä uutuuksista oli polttoaineen suoraruiskutus, jollaista oli käytetty jo yhtiön ensimmäisessä dieselmoottorilla varustetussa henkilöautossa, vuonna 1936 ensiesitellyssä Mercedes-Benz 260 D (W138):ssa, sekä yhtiön DB601-lentomoottoreissa. Suoraruiskutuksen keskeisenä kehittäjänä toiminut insinööri, tohtori Hans Scherenberg joutui jäämään pois Daimler-Benz AG:n palveluksesta sodan jälkeen, ja siirtyi vuonna 1948 Borgward-konsernin tekniseksi johtajaksi. Scherenberg palasi sittemmin takaisin Mercedes-Benzille, ja oli yleisvastuussa uuden W196:n teknisestä suunnittelustaLudvigsen; s.4.. Göschel vastasi W196-moottorin ruiskutuslaitteiston suunnittelusta.
Kilpailutoiminnan vuosina tehdastiimin parissa työskenteli 200 henkeä, ja lisäksi Sindelfingenin päätehtaalla 300 taitajaa oli valmiudessa valmistaakseen kilpatallin tarvitsemia työkaluja tai osia korkeimmalla prioriteettitasolla. Nallingerin vuonna 1951 esittämien suuntaviivojen mukaan polttoaineen ruiskutus piti toteuttaa kaksivaiheisesti: esiruiskutuksella imukanavaan, jolloin polttoaineen kaasuuntuminen laskisi lämpötilaa ja sallisi tiheämmän seoksen, sekä pääruiskutuksella suoraan sylinteriin. Lopullisessa M196-moottorissa ruiskutus tapahtui kuitenkin sylinteriputken sivusta puristustahdin loppuvaiheessa suoraan kohti imukanavasta palotilaan suuntautuvaa virtaaLudvigsen, s. 16-17.. Kaudelle 1955 tehtaan moottoriosasto kehitti imujärjestelmää edelleen: imukanavat sylintereille olivat nyt suorempia imutorvelta sylintereihin, 8,9 tuumaa edellisvuotta lyhyemmätLudvigsen, s. 100., ja myös ruiskusuuttimia sekä niiden sijoitusta oli muutettu: polttoainesumu oli näin tasaisempi, ja moottorin teho nousi hieman. Tunnusmerkkinä konepeiton oikean reunan kyhmy oli näkyvästi korkeampi ja kookkaampi "Nürburgring"-korissaLudvigsen, s. 101., ja imuilman otto suojaverkon kera sen etuosassa. Muutoksella vältettiin myös vuoden 1954 imutorven mutka, mikä oli ollut tarpeen sen tiellä olleen putkiristikkorungon poikittaisputken ohittamiseksi, ja kilpamoottori oli nyt täsmälleen samanlainen kuin moottoriosaston koemoottorit.
Formula 1-autoissa (W196:n R-versio) käytettiin Esson suunnittelemaa RD1-polttoainetta, minkä tunnettuja aineosia olivat bentseeni (45%), metanoli (25%), 110/130 oktaanin bensiini (25%), asetoni (3%), nitrobentseeni (2%) sekä tetraetyyli-lyijy (0,03%) nakutusrajan nostamiseksiLudvigsen, s. 4.. Polttoainejärjestelmä oli huuhdeltava tavallisella bensiinillä RD1-erikoispolttoaineen käytön jälkeen, sillä seos oli syövyttävää: erikoispolttoaineella jopa 12,5:1-puristussuhteella toimivan moottorin teho oli aluksi 260 hevosvoimaa, kaudella 1955 jo 290 hv, kun sen 3-litrainen versio W196 S-urheiluautossa saavutti kilpaluokan sääntöjen määräämällä tavanomaisella, yleisöllekin myytävällä korkeaoktaanisella polttoaineella 266 hv. Myöhemmässä W196 S-Coupéssa ("Uhlenhaut-Coupé") teho nousi 302 hevosvoimaan. Kahdeksansylinterisen moottorin polttoainejano oli odotettua suurempi: yli 300 mailin kilpamatkoja varten autoon jouduttiin asentamaan 41 litran lisäsäiliö ohjaamon laitaan, kuljettajan vasemmalle puolelle.