バクーでハミルトンのミスを誘った「マジック」ブレーキ設定と、メルセデスが低グリップのトラックで苦戦する理由:F1技術解説

マーク・ヒューズが、アゼルバイジャンGPの終盤で、ルイス・ハミルトンのレースを決定づけ、彼のチャンピオンシップ首位奪回がタイヤの煙となってしまった問題を考察する。そして、メルセデスが低グリップのトラックで苦戦する理由を検討する。ジョルジオ・ピオラによる技術イラストつき。

最後のリスタートにおけるルイス・ハミルトンの「ブレーキ・マジック」はアゼルバイジャンGP最大の話題のひとつだった。マックス・フェルスタッペンのタイヤ・ブローアウトというもうひとつの話題のおかげで、チャンピオンシップのトップに変化は起きなかった。

メルセデスのハンドル裏側にあるブレーキ・マジック・ボタンを使うと、レースのスタートあるいはリスタート前に、フロント・タイヤが温まるのを助けるために、完全なフロント・ブレーキ・バイアスに瞬時に切り替えることができる。通常の走行では、フロント・バイアスは、52~53%程度だろう。ブレーキ・マジック・スイッチは、設定値(この場合は86.5%であると思われる)に瞬時に切り替える。レース用設定ではなく、ウォームアップ・ラップやセーフティカー先導中にしか使用されまい。

これは、あくまでもホイール・リムで熱を発生させ、その熱をタイヤに伝えるための設定である。マシンの制動力をほぼすべてフロントが担うため、(1000度以上でも機能する)カーボン製ブレーキ・ディスクと金属製キャリパーから生じる熱は、急速に増大する。

メルセデスW12のフロント・ブレーキダクト:チームは、フロント・ブレーキダクトの角度によって、ホイール・リムへの熱供給量を変えることができる。タイヤの温度劣化が課題になるときは熱供給量を減らし、バクーやモナコのように、タイヤを十分温めるのが難しいときは、熱供給量を増やす
メルセデスW12のフロント・ブレーキダクト:チームは、フロント・ブレーキダクトの角度によって、ホイール・リムへの熱供給量を変えることができる。タイヤの温度劣化が課題になるときは熱供給量を減らし、バクーやモナコのように、タイヤを十分温めるのが難しいときは、熱供給量を増やす。

一般的にフロント・タイヤの温度は、駆動輪のあるリア・タイヤよりも上げるのが難しい。メルセデスが、バクー、モナコ、そしてそれほどではないがイモラで苦戦したのは、まさにフロント・タイヤの温度が起因である。言い換えれば、今シーズンこれまでの半数のレースで、メルセデスW12は、1周のペースを上げるために必要なタイヤ温度を瞬時に作り出すことに苦労していたのだ。

タイヤ温度が上がりやすいマシンとそうではないマシンがあるのは、複数の要素が絡んでいる。しかし、低グリップの路面、主に低速で短いコーナーを持つサーキット・レイアウトで特に深刻である。つまり、モナコやバクーである。

この基本的なタイヤ特性が、メルセデスの週末のすべてに影響を与える。タイヤが作動温度枠に達しなければ、つまり、タイヤ・コアが限界閾値(げんかいいきち)に達することができなければ、セットアップを変更しても、期待される効果は得られず、マシンは機能しないだろう。

この温度枠に達すれば、すべてがわかりやすく機能し始める。タイヤ表面はあまり関係がない。コアが問題なのだ。トレッドを支えるためには、負荷がかかったときにコアがたわむための温度が必要である。コアが硬くてたわまなければ、負荷はトレッドが吸収するが、コアのサポートがないので、タイヤは横滑りしてオーバーヒートするのだ。

メルセデスW12のハンドル解説図(日本語)
メルセデスW12のハンドル解説図

オーバーヒートしたタイヤ表面は、コアに適切な負荷をかけることができないので、コアは硬いままである。そしてコアが硬いと表面を助けることができないので、悪循環に陥る。冷えてたわまないコアとオーバーヒートした表面は、タイヤのグレイニングをもたらす完璧なお膳立てとなる。グレイニングが発生するとトレッドが剥がれ始める。

コアに作用する領域まで負荷がかかるようになると、電灯(ライト)のスイッチが入ったように、好循環が始まる。ルイス・ハミルトンは土曜日、突然この閾値(いきち)に達したが、ヴァルテリ・ボタスは週末を通じてその閾値の下に留まった。

モナコではその逆で、雨冷えのイモラではボタスが苦戦し、ハミルトンが閾値に達した。昨年のイスタンブールでも同じだった。

ではメルセデスは何が問題なのだろう? 21年仕様のタイヤと空力学的規約では、この特性がさらに敏感になっているように見える。マシンの空力特性に関係しているのかもしれない。低速で高傾斜角(ハイレーキ)のマシンのようにフロントに負荷をかけることができないのであれば、好循環を始めるのが難しくなるだろう。

低傾斜角(ローレーキ)のマシンは本質的に、高傾斜角のマシンよりも、低速コーナーでのフロント・エンドの負荷が低いが、これは空力学特性の違いによるものだ。

メルセデスW12とレッドブル・ホンダRB16Bの傾斜角(レーキ角)の比較(シーズン前テスト)
メルセデスW12とレッドブル・ホンダRB16Bの傾斜角(レーキ角)の比較(シーズン前テスト)

しかし、メルセデスのDNAを豊富に受け継いだ低傾斜角のアストンマーティンは、モナコでもバクーでも、タイヤとの相性が素晴らしかった。1周に関してはメルセデスほど速くなかったが、タイヤを見事に使いこなしていた。この問題が起きているのは、メルセデスに何か特殊なものがあるようにみえる。

一方で、メルセデスは、タイヤのオーバーヒートが問題になるときに、レッドブルよりもタイヤ冷却に優れていることを証明した。バルセロナはコインの裏側のような好例だった。タイヤの熱劣化を最低限にすることが最大の課題というトラックで、メルセデスのタイヤ特性がレースを制したのだ。しかし低グリップのトラックでは、チームの要求に応じた作動温度枠に達しないことは明らかである。

メルセデスのジェイムズ・アリソンはモナコ後に「これまでチャンピオンシップで楽勝してきたが、それでも(モナコでは)苦戦していた。ほとんどのトラックを攻略できるある種の万能マシンをつくってきたが、これは重大な弱点だ」と述べていた。

「特に皮肉なことに、どのサーキットでも、タイヤの使い方が最高の武器のひとつなのだが、このトラックに関してはいつもタイヤに苦労している。土曜日にタイヤを満足に使うことができていない、だからグリッド順位が低くなる」

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「そして日曜日になると、スティントの始まりはOKなのだが、最初のピットストップを除くとオーバーテイクの機会があまりないこのトラックで、重要なアクションが起きるスティントの終わりになると、ライバルたちよりも少し早くタイヤが死んでしまうので、いつもアイデアがなくなってしまう」

「何シーズンも、理解できていない。最初の原理から解明していく必要がある。このトラックで何が間違っているのか? 毎年毎年、どんな間違ったことをしているのか?」

今後はよりオーソドックスなサーキットに向かうにつれて、バルセロナのようなタイヤの全体像が見えるかもしれない。しかし、メルセデスはこの特定の問題にたいする解決策を探し続けることだろう。

-Source: The Official Formula 1 Website
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