ルックはその後の数ヶ月（OKW作戦部長アルフレート・ヨードル上級大将からは12ヶ月と伝えられていたが、彼自身は恐らく半年程度になるだろうと考えていた）をパリ装甲偵察学校の教官として過ごした。8月頃、装甲偵察学校に着任したルックは、講義の中で実戦から得た教訓を伝えた。1944年3月、彼は連隊長向け短期教育を受けるためにベルリンに送られ、4月初頭にはフリッツ・バイエルライン将軍率いる装甲教導師団の連隊にて指揮を命じられる。しかし装甲教導師団司令部に出頭したルックは、まもなく自身がノルマンディーのレンヌ付近に駐屯する第21装甲師団に再配置される事を知った。5月初頭、ルックは再び現役に復帰する。アフリカにて壊滅した第21装甲師団は、1943年末に再編成されていた。新たな第21装甲師団は、ドイツ本国から送られてきた新兵と東部戦線から引き上げてきた古参将校により編成され、エドガー・フォイヒティンガー将軍に率いられていた。しかし、砲兵出身のフォイヒティンガーは装甲部隊を指揮した経験も、実戦経験も皆無であった。また、この師団が保有する装備品の多くはフランス製車両をドイツ製の装甲及び砲で改造した戦車や突撃砲など、ほとんどがフランスからの鹵獲品だった。ルックが配属された第21装甲師団第125装甲擲弾兵連隊は2個突撃砲中隊と共にカーン北東部のVimontに駐屯した。
CART用のエンジンを製作する一方で、1990年にレイトンハウスとパートナーシップを結び、1991年にはF1にも打って出ることとなった。エンジンはCARTのものとは設計を完全に異にする、3.5L V10エンジン（レイトンハウスの名をとり、型式名をLH-10）を用意した。しかし、このエンジンの完成度は高いものではなかった。またレイトンハウスは、日本のバブル景気崩壊と経営者の不正融資容疑での逮捕の煽りを受けて事業が低迷、資金繰りの悪化を招いて1991年限りでF1を撤退した。1992年は、オーナー権が放棄されてチーム名を元に戻したマーチと、中堅チームのティレルに供給したが、大資本の他メーカーに資金力に於いて圧倒的に劣っていたために開発が進まず、さしたる成績を残せずにいた。1993年はイルモアにとって転機の年となる。スイスのレーシングコンストラクターであるザウバーと強力な関係を築いていたメルセデス・ベンツから資本提供の申し入れがあり、これを受け入れたイルモア製エンジンは、ザウバーV10の名で搭載された。この段階では、メルセデスはF1への本格参戦を見極めている段階であり、いわばテスト参戦であったために、あえてメルセデスの名を掲げることはなかった。1994年、この年からは公式にメルセデスの名を冠してザウバー・C13に搭載された。これは前シーズンでの総獲得ポイント数が12ポイントに達したことが評価されたためである。また、同年にレイナード製マシンを駆ってエントリーしたパシフィックにもイルモア製エンジンが搭載されていたが、こちらは2175Aという、1993年前半にザウバーに供与されていたタイプで、ザウバー・C13に搭載されていたのは2175Bという、前シーズン後半戦に使用されていたエンジンである。なお、この年も前年と同じ12ポイントという総獲得ポイント数でシーズンを終了している。1995年、この年より正式にメルセデス・ベンツの傘下に置かれることになり、企業名をメルセデス・イルモアへと改称した。いよいよ本格的にF1制覇を目標に据えつつあったメルセデスは、マシンの開発能力に不満を感じたザウバーとの関係を解消し、新たなパートナーとしてマクラーレンを選んだ。ザウバーを上回る開発力を持つチームを欲するメルセデスと、ホンダというパートナーを失い、強力なエンジンを欲していたマクラーレンと思惑が合致したためである。しかしこの年はまだエンジン開発が十分ではなく、リタイアが多く総獲得ポイントは30ポイントに止まる。開発は着実に進んでおり、1996年には49ポイントを獲得、まだ信頼性に欠ける面はあるものの進歩を見せた。1997年、3回の優勝を遂げて69ポイントまで成績を伸ばしたものの、イギリスGPとルクセンブルクGPでトップを走行していたミカ・ハッキネンがエンジントラブルでリタイアするなど、信頼性の問題を未だ解消できずにいた。1998年には最大の課題であった信頼性を兼ね備えたエンジンの開発に成功。16戦9勝してその内、1-2フィニッシュは5回、156ポイントを獲得。優勝6回と安定した完走率で追い上げていたフェラーリを23ポイント差で下し、ミカ・ハッキネンが8勝を挙げてドライバーズタイトルを獲得し、コンストラクターとの二冠を達成した。1999年はフェラーリに4ポイント差で敗れ、コンストラクターは2位に甘んじたものの、ハッキネンが前年に続きドライバーズタイトルを獲得した。2000年はシーズン途中の第4戦イギリスGPから電子制御系の新ルールが突然施行されたため、メルセデス・ベンツエンジンの燃費悪化に繋がり、柔軟なピットストップ作戦が取れなくなった。フェラーリとは再び僅差の接戦を演じたものの、最終的にコンストラクターとドライバーズともにタイトルを逃した。2001年は前年から予告されていたメルセデス・イルモアのエンジンパフォーマンスを大きく左右するレギュレーションが導入。人体に深刻な影響を及ぼす危険があるとして、ベリリウム合金の使用を禁止することが決定され、これを用いてエンジンを設計していたメルセデス・イルモアは、内部構造の変更を余儀なくされた。ベリリウム合金の使用が禁止された2001年、関係者が抱いていた不安は的中。エンジンパフォーマンスや信頼性の欠如したエンジンでは黄金期に突入したフェラーリの勢いを止めることは到底出来なかった。コンストラクターランキング2位は守ったものの、3位のウィリアムズ・BMWにポイントの接近を許してしまった。このような状況は2004年まで続き、エンジンパワーを取り戻した2005年シーズンも、初期トラブルによるリタイアや、予選でのエンジンブローによる10番手降格措置に涙を呑み、ルノーをチャンピオンの座から引きずり落とすことは出来なかった。