F1マシン技術解説：メルセデスF1の“悪夢”から“勝利の喜び”までの軌跡

今年の初めに、メルセデスはまず真の問題があるかどうかを確認しなければならなかった。2月18日に暴風雨のなかでシルバーストーンで実施したフィルミングデーでW13が初めてトラックに出てたとき、バウンシングは明らかだった。しかし、それはジョージ・ラッセルが「モータースポーツのキャリア全体で最も風の強い日」と表現したことを考えると、それは単に非常に悪い条件によるものだったと考えられた。「ある程度のバウンシングがあることはわかっていたが、シルバーストーンでの非常に雨の多い日にとって、本当に明確な全体像を得るには十分ではなかった」とメルセデスF1のテクニカルディレクターを務めるマイク・エリオットはThe Raceに語った。「その日は、控えめに言っても、強風と大雨でかなりひどいものだった。最初のテストに行き、その問題が間違いなくそこにあることを証明することができた」「解決すべき問題があることはわかっていましたが、かなり大きなアップデートが予定されていることも分かっていた。最初のキットで何をするのか、それに対して2番目のキットで何をするのかを知るのは困難だった。それは挑戦の一部だった」メルセデスF1は、バーレーンでのプレシーズン最終テストの初日に“ゼロサイドポッド”パッケージを登場されて見出しを飾った。パッケージは問題を解消なかったが、メルセデスF1はそれが原因でもなかったと強調している。狭いサイドポッドが精査されたという事実にもかかわらず、チームはそれらがパフォーマンスの低下の中心にあったとは考えていない。「予想外のことは何も起こらなかった」とマイク・エリオットは語る。「残念ながら、それは我々の問題を解決するものではなかった。意図したものではなかった」「人々がクルマを見ると、クルマのコンセプトについて話す傾向がある。コンセプトを持ってきて、それをトラックに乗せて、それがうまくいくか、うまくいかないかということだ」「我々がやっていることの現実は、絶え間ない進化だと思う。それは、持っているものを理解して『どうすればそれを改善できるか？』と言うことにある。競合他社の車を見て、自分のシミュレーション、トラックサイドでの測定値、風洞測定値、CFD測定値を見て、『次のステップは何？』と言うことだ」「そして、サイドポッドは他の人が走らせているものと視覚的にはかなり異なっているが、空力的に何をするかを見ると、他の人が走らせているものとそれほど違いはない。ジオメトリが違うだけだ」「現実には、サイドポッドのコンセプトを変更したとしても、現在の状況に大きな違いはなかったと思う」テストの後でも、メルセデスF1は問題を比較的早く解決できると確信していた。必要な低い車高で車が確実に動作するようになれば、ラップタイムが大幅に向上するという話があった。しかし、それは不可能であることが判明した。マイク・エリオットは、メルセデスF1がシーズンの早い段階で多くの問題を抱えていたという事実に言及している。しかし、本質的には、車をどの車高で走らせるかにすべてが要約された。それは、スペインでのシーズン第6戦のために行われた変更のおかげで、メルセデスF1が最悪のポーパシングを乗り越えたときでさえ、パッケージは根本的に妥協されていた。「ポーパシングの発生を本当に予測したチームはいなかったと思う」とマイク・エリオットは語る。「我々は過去にグラウンドエフェクトカーで何が起こったかを認識しており、その可能性があると考えてシーズンに臨んだ」「空力テストの制限により、CFDと風洞でできることに関する制限を見れば、何が表示され、何が表示されないかを把握するのは非常に困難だ」「したがって、冬季テストに適切に参加し、バンシングを見た後、特に我々にとっては、何が起こっているのかを正確に理解するためのツールをどれだけ迅速に開発できるかということが重要だった」「トラックサイドでさまざまな修正や実験を行うことができ、グリッドの上下で多くの修正が見られた。しかし、実際には、根本的な現象が何であるかをどれだけ早く理解し、それをどれだけ早く修正できるかということだった」「バルセロナまでに、我々はそれをほぼ上回っていた。しかし、それはマシンの運用方法に一定の制約をもたらし、マシンを最大限に活用することができなかった」ポーパシングが完全に消えることはなかったが、シーズンのこの時点までに、少なくとも封じ込められ、大部分が理解された。しかし、W13は低い車高で走るように設計されていたという事実は、より高く走るために必要なリアサスペンションのレンジがなかったことを意味した。それがモナコを悪夢のような週末にした。車は全体的に硬く走らなければならなかった。つまり、メカニカル的なバウンシング(ポーパシングとは対照的に)も問題になり、フロアは意図したダウンフォースを生成できなかった。これは、翼が大きくなる傾向を意味し、ドラッグの点で車の別の弱点につながった。これらはすべて、同じ根本的な問題のさまざまな症状であり、多かれ少なかれ、メルセデスF1は一年中それらを抱えていた。それらがどの程度問題になるかは、サーキット特性によって定義された。2022年F1マシンの課題についてマイク・エリオットは「実際にそれはどれだけ地面に近づけて走らせることができるかを選択するケースだった」と語る。「つまり、そこには 2 つの問題がある」「空力の問題は、空力と車の動きの間に効果的な位相があることだ。そして、2つの間のフェーズは、エネルギー入力を得ることを意味する。したがって、バンプにぶつかって振動を開始すると、空力は、振動を減衰させるのではなく、振動にエネルギーを加えるようになる」「興味深いことに、前の世代の車を見ると、空力特性は減衰していただろう。つまり、空力は、今年のマシンにはない正味のダンピング効果を実際に持っていた。空力入力を修復したとしても、ダンピングが少ないということは、マシンを地面に近づけて走らせるために必要な硬さでマシンを走らせるのに苦労することを意味する」徐々に、メルセ...