F1技術解説:レッドブルとアストンマーティンが先導するブレーキ領域
ブレーキテクノロジーは、F1では数少ない設計自由度の高い分野であり、その開発はとどまるところを知らない。ここ数年、キャリパーの設計でリードしているのは、レッドブルとアストンマーティンだ。Formula1.comでマーク・ヒューズが、この2チームがいかにしてこのパフォーマンス領域を巧みに利用し続けたかを解説した。

F1チームのブレーキキャリパーの設計開発のほとんどは、フロントブレーキで行われてきた。リアシステムはERS-Kの逆トルクに大きく依存しているため、実際のリアブレーキディスクは比較的小さい。

ダイレクトブレーキの大半はフロントで行われる。キャリパーには油圧で作動するピストンがあり、ブレーキパッドをカーボン製ブレーキディスクに押し付ける。

ドライバーがブレーキを踏むと、F1マシンの運動エネルギーが、熱エネルギーに変換され、膨大な熱が発生する。ディスクの温度は1000℃を超えることもある。

そのため、キャリパーには、制動力によって変形しない剛性と、軽さが求められる。ホイールとブレーキはサスペンションに支えられているのではなく、サスペンションに取り付けられているため(バネ下質量)、重量があると車のグリップと乗り心地に特に悪影響を及ぼす。

F1 ブレーキF1のブレーキディスクは、常時1,000℃を超える高温になる。

シャシーやボディワークのようなバネのある質量はなおさらで、軽ければ軽いほどいい。

キャリパーの質量を減らしつつ、適度な剛性を確保するために、信じられないほど複雑な工夫がなされている。また、熱を逃がすための冷却チャネルも質量を減らしている。

ディスク自体の冷却孔は、ブレーキを使用していないときに熱を素早く放散するのに役立つが、エネルギーがより少ない質量の材料に分散されるため、ブレーキを使用するときにディスクがさらに熱くなることを保証している。キャリパーが放熱の役割を果たせば果たすほど、より良い結果が得られる。

アストンマーティン・コグニザント・フォーミュラワンチーム F1 AMR22アストンマーティンは昨年、この非常に特徴的なリブデザインを施した複雑なディテールのキャリパーで道を切り開いた。

アストンマーティン・コグニザント・フォーミュラワンチーム F1 AMR23今年から、ディスクの一番下に移動した。

アストンマーティンは昨年、贅沢なリブと機械加工を施したキャリパーを導入したが、今年はレッドブルがそれに追随した。今年のアストンは、複雑なキャリパーはそのままに、上の画像にあるように、ディスクの低い位置に配置し、重心を下げている。

レッドブルは昨年すでにキャリパーを装着していたが、下の画像のよう、今回、アストンに匹敵するレベルのディテールを持ったより複雑なデザインのキャリパーを導入した。

レッドブル・レーシング F1 ブレーキ
レッドブルRB19は、ローマウントのキャリパーに複雑な冷却チャンネルを備えている(右)。昨年のキャリパーも同じように取り付けられていたが、それほど大規模なドリルと機械加工は施されていなかった。

ライバルたちは、レッドブルとアストンマーティンの強みをどうすれば真似できるか、2023年のマシンを開発するために、すでに神経を尖らせている。キャリパーのデザインは、その過程で、わずかだが重要な役割を果たすことになるだろう。

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カテゴリー: F1 / F1マシン / レッドブル・レーシング / アストンマーティンF1チーム