F1技術解説:マクラーレンはシンガポールGPのアップデートでF1マシンの新しいデザインの方向性を示したのか?

マクラーレンのシンガポールでのアップグレードで注目を集めたのは新しいラジエーター吸気口だったにもかかわらず、それはおそらくMCL36の最も重要な空力的変更点ではなかったのだろう。F1技術専門家のマーク・ヒューズが、ジョルジオ・ピオラのイラストとともに、マクラーレンのシンガポールでの変更点を詳しく紹介する。

マクラーレンは、コーナースピードの全域でより安定したバランスを得るために、リアのあらゆる車高でより一貫した空力学的パフォーマンスを実現することを追求している。

高速コーナーになればなるほど、空力学的な力がマシンのサスペンションを押し下げるため、どのようなマシンでもリアの車高が低くなる。低速コーナーでは、リアの車高が高くなり、空気がそれほど速く動かなくなり、気流パターンが不安定になるため、気流が剥離する可能性がある。

チームは、高速域と低速域でマシンのバランスをできるだけ一定に保つことで、できるだけ大きな稼動域を作り出そうとする。高速域でのフロントとリアのバランスの範囲が広ければ広いほど、ダウンフォースの発生量は多くなる。そのためには、低速域でリア・アンダーボディを通る良い気流を維持しておくことが重要である。

マクラーレンは、コーナーでのフロントとリアのバランスの操作範囲を広げることを追求してきた:2022年F1シンガポールGP
マクラーレンは、コーナーでのフロントとリアのバランスの操作範囲を広げることを追求してきた。

気流を形成するマシンのさまざまな表面を設計する際に、高速でのダウンフォースの一部を失っても、低速でアンダーボディを通るより安定した失速しにくい流れパターンを可能にするのであれば、有利になることさえある。

これは、マクラーレンの技術責任者ジェイムズ・キーがシンガポールでほのめかしたことである。

「見えないが、今ではアンダーフロアの細かい部分の開発がたくさん始まっている。グラウンドエフェクトの基本を考えると、理屈に合わないような表面などがたくさんあるが、実際には違いがある。目に見えない部分こそ、最も効果的な部分の一部だ」

ジェイムズ・キーの言うグラウンドエフェクトの基本に関して、フロアのベンチュリートンネルが作り出すアンダーフロア(低圧)とマシンの上面(高圧)の圧力差が大きければ大きいほど、ダウンフォースは大きくなる。しかし、これらのトンネルがより大きく、積極的に低圧を生成する形状であればあるほど、低速で失速しやすくなる。

これは、低速域で車高が高くなった場合、アンダーフロアは、アッパーボディ(上部ボディ)の表面から圧力差を強く保つために最も助けを必要とする場所である。したがって、キーが「理屈に合わないような」変更と表現したことが、実際にパフォーマンスを向上させたということもあり得るのだ。

マクラーレンMCL36:左図の旧コンセプトに対し、右図のサイドポットの新しいコンセプトでは、ラジエーターの傾斜角がやや大きくなっており、吸気口上のアッパーボディワークの縮小を容易にしている
マクラーレンMCL36:左図の旧コンセプトに対し、右図のサイドポットの新しいコンセプトでは、ラジエーターの傾斜角がやや大きくなっており、吸気口上のアッパーボディワークの縮小を容易にしている。

目を引くのは、ラジエーター吸気口の変更、フロアの前縁、トンネル吸気口ベーン、フロア端の変更だが、これらはマシンのリアコーナーのアンダーフロアに、より強力なアッパーボディの助けを伝えている。

ジェイムズ・キーは「このパッケージは、いくつかの形状を発展させるために、表面の下にかなり多くの機械的な変更が加えられている」と語る。これは、新しい吸気口を持つラジエーターの角度を指しているのかもしれない。吸気口上部を形成するボディワークが縮小され、吸気口下部の「棚」を形成しているが、位置は以前と同じである。

この縮小により、サイドポッド全体の下向き傾斜角が深くなり、その傾斜角が、アンダーフロアと上部表面の圧力差を形成して、マシンのリアコーナーに供給される気流を加速する強力な部分である。ラジエーターの傾斜をきつくすることで、その上部吸気口を縮小することができる。

ジェイムズ・キーはアップグレードを「いくつかコンセプトを変更」を伴う「論理的なステップ」と呼んだ
ジェイムズ・キーはアップグレードを「いくつかのコンセプトの変更」を伴う「論理的なステップ」と呼んだ。

フロア前縁、トンネルベーン、フロア端の変更はすべて、マシンのリアコーナーに向かう気流を強化することと一致しており、おそらくアンダーボディに供給される空気の量を犠牲にしているかもしれない。利用できる空気の量は限られているため、エアロダイナミシストはアンダーフロアとアッパーボディの表面への空気の供給を、最も効果的に配分する方法を常に探している。

このふたつの気流が生み出す圧力差がダウンフォースを生み出すのだが、その差はマシンのスピードやリアの車高によって変化する。

ラップタイムは、この妥協点を決める上ですべてに勝り、マクラーレンはこの妥協点に磨きをかけている。他のF1チームが、レッドブルやフェラーリの有効性の理由を理解し始めるなか、これは今後のF1のデザインの方向性に対する手ががりを提供している。

ジェイムズ・キーは「このアップグレードは論理的なステップだ」と続ける。「フランスのアップデートを踏襲しているが、それとはまったく異なるコンセプトの変更もいくつかある。これは新しいコンセプトへの最初の一歩だ」

-Source: The Official Formula 1 Website


2022年F1シンガポールGP決勝レース
順位 ドライバー (コンストラクター)
01. セルジオ・ペレス(レッドブル)
02. シャルル・ルクレール(フェラーリ)
03. カルロス・サインツJr.(フェラーリ)
04. ランド・ノリス(マクラーレン)
05. ダニエル・リチャルド(マクラーレン)

06. ランス・ストロール(アストンマーティン)

マクラーレンMCL36技術解説