カテゴリー: F1マシン

F1は、2023年以降、メルセデスF1型の“ゼロポッド”のイノベーションを禁止することを検討すべきだとアルファロメオF1チームの技術責任者であるヤン・モンショーは主張する。

おそらく空力ウイングであると物議を醸しているミラーステーがあるサイドポッド“トップ”を含めたメルセデスF1の急進的なボディワークは、FIA（国際自動車連盟）から合法とのお墨付きをもらっている。

しかし、F1が将来どのように進むべきかについての話し合いはすでに進行している。

「レギュレーションにより、サイドポッドにまったくクーリングがないことが許されるとは思わない。それは意図されたことではない」とヤン・モンショーは Auto Motor und Sportに語った。

「誰かがそこまで行けるようにするかどうかについて、FIAとチームとの話し合いは間違いなくあるだろう」

「それが可能のある次のステップになるだろう」

メルセデスF1のソリューションに関しては、フィールドの残りのほとんどを驚かせたように見える、しかし、ヤン・モンショーは、他チームが“キャッチアップ”するとは感がていない。

「明らかにメルセデスのために働くか、車にないかだと思う」とヤン・モンショーは指摘した。

「メルセデスのコンセプト、我々のコンセプト、またはレッドブルやフェラーリのコンセプトなど、どのコンセプトがさらなる発展の最大の可能性を秘めているのかを理解することは、私にとって明らかに重要だ」

「現時点では、チームがそれを知り、予測することはできない。時間だけが教えてくれる」

FIA（国際自動車連盟）は、3月15日（火）の技術諮問委員会での議論の後、メルセデスW13のミラーが合法であると宣言。F1バーレーンGPでの使用にゴーサインを出した。

少なくともFIAは、メルセデスW13のミラーをCADデータ段階で合法であることを確認していたが、技術諮問委員会での長い議論の後、FIAの技術委員は改めてその決定を確認した。

ミラーに関する規定はレギュレーションにはっきりと宣言されておらず、マイク・エリオットとジェームズ・アリソンが率いるメルセデスF1の技術陣は、自由な解釈をした。

スクーデリア・フェラーリのチームプリンシパルであるマッティア・ビノットは、イタリアのマスコミとのZoomによる会議で、この主題について非常に明確に語った。

「FIAは、ミラーのサポートは構造的機能のみを備えている必要があり、空気力学的影響を伴う場合は“偶発的”である必要があることを常に明確にしている。過去にこれがFIAによって強調された原則である場合、今日現在、そして、将来もそれは同じであるべきだと思うし、考えを変える理由はない」

「過去のミラーのサポートに関して、FIAはチームに技術的な指示を送り、基本的なコンセプトを十分に強調している。それらの車に見られる特定のソリューションは偶発的な影響ではなく、明確な空力目的があると思う。したがって、私はそれがFIAが過去に示したものとは反対であると信じている」

マッティア・ビノットが、メルセデスF1だけにインデックスを付けるのではなく、複数形で話したのは、レギュレーション精神を遵守することは、他のチームにも関係する可能性があることは明らかだ。

率直に言って、ミラーと接触していないフラップがサポートの一部であると宣言されたことは驚くべきことであり、主要な空力機能は明らかだ。

F1バーレーンGP前に開催されるFIA会議で、メルセデス W13の“宇宙船”のようなミラーのデザインが2022年のF1技術規則の意図と矛盾していないかどうか議論される。

バーレーンで開催されたF1プレシーズンテストでメルセデス W13に導入されたアップデートはフロントが大幅に狭くなったサイドポッドが目を引いた。また、ドアミラーの取り付けとして使用されている上部の側面衝撃構造システム（SIPS）を収納するシュラウドは空力的な輪郭を持ち、ミラー下のシュラウドに一連のベーンが垂直に取り付けられる。

フェラーリのF1チーム代表を務めるマッティア・ビノットは、このメルセデスのミラーの設計が「宇宙船のように見える」と説明し、ドアミラーを取り付けるのではなく、主に空力パーツであると示唆している。

「今後、対処する必要があると思っている」とマッティア・ビノットは語った。

「すでに過去に、我々は常にミラーにエアロ目的を持たせるべきではないと主張していた。それらはただ後ろを見るためにそこにあるはずだとね」

「メルセデスのその扱い方や車のデザインは、確実にミラー自体に重要なエアロの目的があると思う。間違いなく、今後、禁止する必要があることだ。将来、すべてのチームが宇宙船のように見える鏡の設計を開始するリスクがある」

火曜日にFIAの技術諮問委員会の会議があり、技術規則とチームが設計した車との間の最初の「矛盾」についての議論が含まれる。

「我々は常に翌年のためにルールを評価し、物事が明確であるかどうかを評価している」とFIAのニコラス・トンバジスは語った。

「そして、新しいルールがあるとき、特定の事柄が我々が意図したように表現されていないことがある」

「概して、意図されたものとの不一致のレベルはかなり低い。しかし、いくつかの小さな領域があり、それについてチームと話し合ってきた」

「火曜日に別の技術諮問委員会の会議を開催して、これらの問題について話し合う」

F1チームが望ましくないと見なされる設計を思いついた場合、迅速な変更が追求されることがルールメーカーによって明らかにされている。しかし、これは主に、車の追従性を高めるために新しい技術規制で行われた取り組みに関するものとなる。

FIAは、新しい2022年F1マシンで生み出されたソリューションのいくつかを予期していなかった、ニコラス・トンバジスは彼のチームがこれらのルールで達成したいと望んでいた改善されたウェイク（後流）特性を損なうものは何も見ていなかったと語った。

「概して、規制の目的に反すると我々が考えるものはなかったと思う」とニコラス・トンバジスは語った。

「おそらく一部のエリアでは、他のリアよりも規制が少し緩和されている小さな詳細がいくつかある。おそらく目的に完全には一致していないウィングレットなどいくつかのものがあるが、それらは比較的小さな詳細だ」

新しい規制の目的を保護するというこの見解は、理論的にはメルセデスのミラーなどの設計を禁止にするという措置を除外するため、重要になる可能性がある。

その一方で、FIAは、シーズンを問わず、抜け穴を厳重に監視したいと考えている。

たとえば、メルセデスF1のミラーは、ルールが明示的に非合法化していないが、許可された設計ではない見なされる可能性がある。

一つの議論は、ミラーは、第3.2.2条の「車体とはみなされない車のコンポーネントの空力的影響はその主な機能に付随しなければならない」「そのような空気力学的影響を最大化することを目的とした設計は禁止される」に準拠されるべきだということだ。

フェラーリは、メルセデスのミラー構造の空中影響が単に「その主な機能に付随する」だけではないと明確に信じているが、ニコラス・トンバジスは、メルセデスの設計がミラーステー自体について書かれた技術規制に準拠していることを示している。

「その言い回しではボディワークに『ミラーステー」という名前が割り当てられて宣言されている」とニコラス・トンバジスは説明する。

「車の他の領域、規制の他の領域では『何かの唯一の目的のために、X、Y、Zを実行する必要がある』のような宣言がある」

「規制は、特定のコンポーネントの存在の目的または理由を具体的に述べているので、そこでは別の見方をしている。そして、明らかに違うことをして、その機能を言い訳として使っているとチームを見なせば、それは許されない」

「ミラーステーに関しては、その言葉遣いはない」

スクーデリア・アルファタウリのテクニカルディレクターを務めるジョディ・エギントンは、メルセデスのボディワークは「興味深い」が「優れたもの」だと語った。

「この段階で我々に実際に関係することは何もない」とジョディ・エギントンは述べたが、火曜日の技術諮問委員会の会議は短期的な説明と2023年に調整されるべきいくつかの項目の特定の組み合わせになると考えている。

「実際には2つの要素がある。明確にしたいこと、または少し理解するために今話したいことと、2023年について話し始めることだ」とジョディ・エギントンは語った。

「それを行うための良いフォーラムであり、始めるのが早いほど良い。したがって、私は技術諮問委員会での両方の議論を期待している。私たちの側からいくつかのトピックについての見解があるが、それらのいくつかは重要ではなく、いくつかは単なる議論のポイントに過ぎない」

「すべてのチームがそれをテーブルを持ち寄り、今後話したいことについての見解を形成していく。どちらも議論の余地がある。議題の内容を正確に説明するつもりはない。しかし、それは両方のストランド（らせん構造）だ」

「実り多い議論になると思う。そして、我々はその議論を続けていく。良い技術フォーラムだ、私はそれについてかなりリラックスしている。しかし、話すことはたくさんある」

メルセデスF1は、2022年のF1バーレーンテストでW13に“ゼロポッド”と称されるスリムなサイドポッドを備えたアップグレードパッケージを持ち込んだ。

極端なデザインは、ライバルチームと比較して、ほとんど存在しないように見えるサイドポッドを生み出しました。残っているのは、内部の冷却システムの吸気口として長い垂直スリットを備えたシャシーの小さなバンプだけだ。

このデザインの大胆さと構造は、レギュレーションの「精神」に従わないかもしれないといういくつかのつぶやきを引き起こした。しかし、このサイドポッドは、どのような目的を果たし、メルセデスはどのようにしてこのエンジニアリングの偉業を達成したのだろうか？

F1の空力では、フロントタイヤのウェイク（後流）を制御することが常にパフォーマンスの重要な差別化要因だ。フロントタイヤによって乱された空気は、非常に不安定な「汚れた」流れを生み出し、制御されないままでは、車両の後部の空力性能を損なうことになる。

フェラーリ、ハース、アストンマーティンなどによるワイドなサイドポッドの設計は、バージボードが担っていたのと同様の方法でタイヤのウェイクを物理的に「押し出す」ことによって、このフロントタイヤのフェイクを制御することを目的としている。

メルセデスF1は、この非常に狭いサイドポッドでフロントタイヤのフェイクを制御するために完全に反対のアプローチを取った。

メルセデスF1のテクニカルディレクターであるマイク・エリオットは「幅の広いサイドポッドで行う方法と、幅の狭いサイドポッドで行う方法があり、我々は明らかにそのルートを採用した」とSky Sportsに述べた。

「当然、それは視覚的に非常に異なるが、我々が空力的にやろうとしていることにおいてはほんのわずかな違いだ」

「我々は、タイヤウェイクがサイドポッドに付着して引き込まれるのを防ぐために狭いサイドポッドレイアウトを使用しているが、他チームはそれを押し出すために、サイドポッドを可能な限り押し出すルートを採用している。同じことをする2つの方法にすぎない」

マイク・エリオットのコメントは、サイドポッドデザインの背後にある空力コンセプトへの洞察を提供する。メルセデスは冷却設計をシャシーにしっかりとパッケージ化することができたため、サイドポッド自体を使用する代わりに、空力デバイスを利用してフロントタイヤのウェイクを制御することができた。

ミラーが取り付けられている新しいサイドポッドデザインの上の「ターニングベーン」には、上部の衝撃構造が収納されている。この構造は、その表面がダウンウォッシュを作成して下に高圧領域を提供するように角度が付けられている。これを補完するために、サイドポッドも外側にフレアし、別の高圧領域であるアウトウォッシュを作成する。

これらの高圧領域は、フロントタイヤの後ろ、シャシーの「コークスボトル」セクションが始まる場所の前に役立つ。フロントタイヤのウェイクは、この高圧領域によって「押し出され」、事実上、幅の広いサイドポッドと同じことを行う。

メルセデスF1は、新しいサイドポッドの上、新しいエンジンカバーに、冷却システムから熱気を排出するためにより大きな冷却ルーバーを導入した。バーレーンでの最初の数回の走行ではテープで覆われ、冷却ルーバーはバルセロナでの2つから合計5つに増えた。これはおそらくバーレーンのより暑い気候によるものだ。

それにもかかわらず、これらの出口は、車の後部に向かってディフューザーの上に導かれる低速の空気の流れを提供し、ダウンフォースの生成を増加させる高圧領域を作成するのに役立つ。

サイドポッドがはるかに狭いため、メルセデスF1はフロアデザインもアップデートした。特に、サイドポッドの上流では、レッドブル・レーシングと同じように外側のターニングベーンが大幅に大きくなっている（1）。これは、昔ながらのバージボードのように機能し、タイヤのウェイクの下部をフロア下とサイドポッド領域の入口から押し出すのに役立つ。

フロントウィングのデザインも更新され、下流の空気の流れが変わった。フロントウィングの最上部の要素は小さく、エンドプレートはねじれており、タイヤの周りに空気を押し込み、背の高い720mmタイヤからのウェイクを最小限に抑える。

パドックの多くの人々の心の問題は、新しいサイドポッドのデザインの合法性だ。焦点は、2022年のF1技術規則のセクション3.7.1にある。このセクションでは、「サイドポッド」として宣言されたボディワークが準拠する必要があるものを定義している。

このセクションでは、サイドポッドが「X平面またはY平面と交差するときに、その外面に2つ以下の曲線を形成する必要があり、それぞれが接線連続で開いている必要がある」と指定してる。

また、「X平面では、車の側面から見たときに見える曲線は、200mm未満の凹状の曲率半径を含んではならない」「どのY平面でも、車の正面から見たときに2つの曲線が見える場合は常に、どちらの曲線も200mm未満の凹状の曲率半径を持つことはできない」と記述されている。

メルセデスF1のサイドポッドは、デザインのすべての曲率は指定された半径を満たしているように見えるため、規制に準拠しているようだ。

合法性を定義するのがより難しい部分は、側面衝撃構造のシュラウディング（覆い）だ。FIAは、側面衝撃構造に関する技術規制について、主に安全性とシャシーへの構造の適切な取り付けを中心としており、サイドポッド内に含まれると想定しているため、側面衝撃構造の周囲のシュラウドの形状を制約していない。

セクション13.5.1は、「2つの側面衝撃構造は車体で完全に囲まれている必要があるため、それらの一部が外部の空気流にさらされてはならない」とのみ規定されている。

メルセデスF1が、すでにFIAにCADモデルと図面を提供していることを考えると、この形状も規制に準拠しているようだ。メルセデスF1のライバルであるレッドブル・レーシングでさえ、デザインが合法であるように見えることを認めている。

メルセデスF1がサイドポッドの設計で選択したこの根本的な新しいコンセプトは、すべて冷却ラジエーターをシャシーに非常にしっかりとパッケージ化する能力に由来している。メルセデスF1は、これを念頭に置いてシャシーを設計した可能性があるため、他チームがこれを複製するのは難しいだろう。

ラジエーターは、燃料電池とERSバッテリーパックが配置されている場所の近くのモノコックに押し込まれる。ラジエーターの面の近くでは流速が比較的遅いため、ラジエーターをモノコックに引っ込めて、そこに直接流れさせることができる。

これを再現するには、F1チームはモノコックを完全に再設計するか、少なくともモノコックのこのセクションを再設計して、サバイバルセルを再ホモロゲーションする必要がある。どのF1チームもシーズン内にこれを達成できる可能性は低い。

F11のテクニカルディレクターであるパットシモンズは、メルセデスF1がこれをどのように行ったかについての洞察を与えた。

「これは非常に斬新なアプローチだ」とパッド・シモンズはSkySportsとのインタビューで述べた。

「我々はこの一連のレギュレーションの空気力学を開発した。ダウンフォースの生成だけでなく、当然ながら、ブレーキの冷却、タイヤの加熱、特にエンジンの冷却など、多くのことを検討した。冷却のために、我々はW13よりも大きなインレットを使用していた」

「メルセデスについては、この点で役立ついくつかの小さなトリックがある。たとえば、インタークーラーは非常にすっきりとしたデバイスだ。それはメルセデスはしばらくの間、水/空気インタークーラーを採用してきたが、これは少し違うと思う」

「そのインタークーラーは、オックスフォードシャーのリアクションエンジンズのエアブリージングロケットモーターを使用している人々から来ていると思う。そこからのスピンオフのようなものは、非常に効率的な熱交換器技術だ」

「そして、それが彼らが採用した方法で車を生産することができた理由の一部だと思う」

メルセデスF1が、バーレーンテストに大幅に異なるW13をもたらす噂は真実であることが証明された。車は劇的に狭いサイドポッドインレットを備えている。

非常に大きなラジエーターインレットを収容していた元の正面の膨らみの代わりに、正面から見たときに上部が大きく内側に傾斜している劇的に狭いハウジングとなっている。これにより、ラジエーターインレット用の狭い垂直三角形スリットが形成されている。

内部のラジエーターのレイアウトが変更されたかどうか、または冷却空気の速度が向上されるより効果的な冷却ルートが考案されたかどうかは明らかではない。後方のサイドポッドは以前とほとんど同じだ。

メルセデスW13：バルセロナ版（上） バーレーン版（下）

当初から、W13は非常に広いフロアを特徴としており、この最新の変更により、気流にそのチャネルへのより広いエントリーポイントが与えられた。ここでフロアを通過する空気はそれ自体の陽圧を生成し、それがフロア下の低圧と組み合わさってダウンフォースを生成する。

この新しいハウジングは、ベンチュリトンネルの入り口が下向きに傾斜している車の一部にある。フロアのこの外側の前隅の周りの圧力差は、ベンチュリインレットを下る気流の速度を加速する上で重要な役割を果たす。圧力差が大きいほど、ベンチュリの気流が速く移動し、ダウンフォースが大きくなる。

しかし、同様に重要なこととして、外側のフロアの前部にこの余分なスペースを作成することで、ボディワークのコークスボトルセクションを通り、リアタイヤとベンチュリ出口の間に出ることができる。この流れを使用して、下側のベンチュリを通過する流れを利用できるほど、それらのベンチュリはより多くのダウンフォースを生成する。

サイドポッドの変更に伴い、フロアの波状の外縁は、空気力学者がベンチュリの流れをさらに活性化しようとする渦を作り出すために、途中で単一の「カール」を備えた従来の真っ直ぐな縁に置き換えられた。

フロアの前部のより広いスペースによって可能になったより大きな量の外側の流れにより、単一のより大きな渦が以前よりも実現可能になった可能性がある。

バーレーンの周囲温度がバルセロナよりもかなり高いことを考えると、バルセロナの車と比較した余分なラジエーター冷却面は、必ずしも新しいレイアウトに固有のものではない。