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もう東京の外に出たのかな？

25年・17.5万km，買った時はここまで長くなるなんて想像もしなかった．ドライブに，旅行に，サーキットに，本当に楽しい日々だった．

今までありがとう．
長い間，お疲れさまでした．

YouTubeで動画を眺めていたら，面白い画像を見つけました．

デルソルの後部にとんでもなく大きなウイングが付いた画像（タイトル画像参照）なのですが，なんだコレ？と思って調べてみたところ，2019年にポーランドのワルシャワ工科大学が空力の研究のために仕立てたクルマのようです．研究の成果は論文として発表されており，少し気になる内容でもあったので抜粋して読み解いてみたいと思います．

論文のタイトルは，「A fully coupled analysis of unsteady aerodynamics impact on vehicle dynamics during braking（ブレーキング時のビークルダイナミクスに及ぼす非定常な空力の影響に関する分析）」で，Jakub Broniszewski氏とJanusz Piechna氏の連名となっています．

研究の目的ですが，ブレーキング時だけボディからせり出してウイングになるような「可動式ウイング（↓）」の効果に関するもののようです．



せり出した後に「固定されたままのウイング」と，ブレーキングを開始した後に「前方に回転（50°）するウイング」とで，どのような違いがあるのか？といったもの（↓）．



ブレーキング時なので，当然前傾姿勢になる事を考慮する必要があり（↓），



サスペンションモデルも作って解析したようです（↓）．



なお，バネレートはフロント：61Nm/mm，リア：44Nm/mmだそうです．
（多分ノーマルのバネレートが6キロ・4キロなんでしょうね）


実車での試験は，ポーランドのワルシャワにある「Sochaczew-Bielice airport」で行い（↓），



試験車にはフロントスプリッターと可動式リアウイングを付け，GPS・加速度計・ウイングの位置計測器といった装置を積み，ドライバーとナビゲーターの2人が乗り込むので，トータル1300kgくらいの車重との事です．
（ノーマルのトランストップ仕様だと車重は1170kgくらい）



ちなみに，試験車としてデルソルを選んだ理由は，ルーフの後端部がスパッ！と切り落とされ，リアウイング周辺の空間を広く取る事ができ，評価がし易いからだそうです．実車での試験結果とシミュレーションの結果も，かなり合っていたようですね（↓）．




さて，「固定されたままのウイング（Stationary airfoil）」と「前方に回転するウイング（Moving airfoil）」のシミュレーション結果に入って行くのですが，予想通り「前方に回転するウイング」の方が早く止まれるそうです（↓）．



細かいデータを見ていくと（↓），



図の左上（Total Lift），「前方に回転するウイング（Moving airfoil）」の場合，ブレーキング開始後0.1秒くらいかけて急激にリフト量が減っている様子が読み取れます．その下（Total drag）で同時にドラッグ（抵抗）も増えている事が分かるので，ウイングが回転して角度が増えた事により倍近いダウンフォースが発生したという事ですね．これをクルマ本体（Car：真ん中）とウイング（airfoil：右側）に分けて見てみると，速度が落ちていくのでクルマ自体のリフトとドラッグは減って行きますが，ウイングは一定のリフト量を示しているのも読み取れます．

この結果で興味深いのは，前方に回転し切った後のウイング（Moving airfoil）は固定されたままのウイング（Stationary airfoil）とリフト量が変わらない点ですね．これはなぜか？というと，



車体上面（Upper Surface）は，「固定式のウイング（青実線）」より「回転式のウイング（赤実線）」の方が下に抑え込む力が大きくなるのですが，車体下面（Bottom Surface）は，その力によってサスペンションが沈み込み，フロア自体が逆ウイング形状となる事で「回転式のウイング（赤点線）」の方が，逆に浮き上がらせる力が働くのだそうです．これらが打ち消し合った結果として，「リフト量が変わらない」という現象になるのだそうで，これは興味深いですね．


この現象は，ウイングのあるリア側にしか見られず，フロント側にはほとんど影響を及ぼしていないそうです（↓）．



ピッチングの動きを見てみると（↓），



真ん中の図の「回転式のウイング（Moving airfoil）」では，ウイングが動いた0.1秒くらいでピッチ角は増えていますが，その後は絶対値こそ違えど「固定式のウイング（Stationary airfoil）」の傾向と変わっておらず，右側の図のピッチング速度を見てもクルマの動きとしても両者に違いがない事が読み取れます．


以上，ブレーキング時の空力に関するお話でした．

纏めると，ブレーキング時に前方の回転するリアウイングの方が，リアのダウンフォースが増えて制動力は上がる．リアのダウンフォースが増えた事でリアのサスペンションが縮むため，これによってフロアの角度が変わり，回転し切った後のダウンフォース量は一定となる．リアのサスペンションが動くのでクルマのピッチングにも影響を及ぼすが，フロント側には影響は出ず，ほぼリアの動きだけが変わる・・・という事のようです．

勿論，私はこんな可変ウイングを使う気は更々ありませんが，FF車のブレーキングにおいて，リアのスタビリティ向上にウイングがこれだけ効くという事がよく分かる結果でした．リアウイングが効き始めた後のピッチングの動き，それに影響を及ぼすリアサスペンションのバネレート等，知識として知っておくと今後役に立ちそうな気がします．


（フロント：6キロのバネレートで，1Gのブレーキングをすると約1.8°の角度がつく・・・）

YouTubeを見ていたら，海外の空力解析系動画がオススメに出て来ました．

タイトルが「Why Fake Air Curtains Are Actually Genius（偽のエアカーテンが実は天才的なアイデアである理由）」となっていて気になったので見てみたところ，なかなか興味深い内容だったので備忘録がてら残しておこうと思います．なお，「エアカーテン」に関してはコチラのブログを参照下さい．

ではまず，その動画（↓）．



内容は「FE1（北米向けシビックSi）」のフロントバンパーにあるダミーのエアカーテンダクトが，本当にエアカーテンだったら空力性能はどう変わるのか？というもの（↓）．



「ふ～ん，そうなんだ．エアカーテンになってないんだ～」と思い，TYPE-R（FL5）の方はどうなっているんだろう？と調べてみたら（↓），




（HONDA：CIVIC TYPE R プレスインフォメーションより）

こちらもエアカーテンではないようです．しかも「リフトが増加するから」と不採用の理由まで書かれています．これを見て「アレッ？ FK8の時はエアカーテンを採用していたんじゃなかったか？」と思い，そちらも調べてみると（↓），


（HONDA：CIVIC TYPE R プレスインフォメーションより）

そうだよね，採用してたよね．ふ～ん，最新の空力ではエアカーテンは採用しない方向なんですね．


という事で結果が読めてきましたが，動画の中身に入って行くと，



まず，エアカーテンの有無に関わらず，FE1のCd値は「0.29」で同じなんだそうです．
つまり，空気抵抗の低減という意味ではエアカーテンは全く意味を為さないという事ですね．


次に，FL5の解説にも書かれているリフト（揚力＝上に持ち上げる力）．



一見するとエアカーテンの有無で違いはなさそうに思えるのですが，フロントタイヤの後方に着目してみると（↓），



エアカーテンあり（上）の方では周囲と同じ薄い青のままであるのに対し，エアカーテンなし（下）の方では色が濃くなっています．このシミュレーションでは，青色が濃ければ濃いほど揚力が小さい事を意味しているので，エアカーテンなし（下）の方がフロントタイヤ後方のリフトは少ない事になります．

数値的にこれを見てみると，100km/hの定常走行時の浮力は，

　　エアカーテンあり　・・・　6.0キロ
　　エアカーテンなし　・・・　4.2キロ

という事で，やはりエアカーテンがあると逆にリフトは大きくなるようです．


同様に側面で見てみると（↓），



エアカーテンあり（上）の方がフロントタイヤ後方の揚力は小さくなっていますが，サイドミラー付近を見るとエアカーテンなし（下）の方が全体的に揚力が小さくなっています．動画内の解説によると，揚力は圧力なので絶対値よりも面積の方が効くらしく，この差だったらエアカーテンなし（下）の方がリフトは少ないのだそうです．

つまり，フロントバンパーにあるエアカーテンダクトはに偽物の方が良いんだよ，というお話でした．


以上，エアカーテンはない方がいい？でした．EF8でもエアカーテンチックな事は試してみましたが（↓），



試した後，内心では「ホイールハウス内の圧力が高まるだけで逆効果なんじゃないか？」とも思っていたのですが，実際その通りな結果だと知って納得しました．まぁ，ここに穴を貫通させたのはブレーキの冷却性能向上も同時に狙っていたので，逆効果と思いつつも塞ぐつもりはありませんでしたが，FL5を見ると最新のトレンドはエアカーテンを付けない方向性のようなので，ダミーに気づいても加工して穴は開ける事はしない方が良さそうですね．

引続き「Driving Standards Guidelines」の読み解きのラストです．

前回はブルーフラッグでしたが，最後はそれよりも見る回数が多い(?)イエローフラッグのお話．安全という観点ではブルーよりもイエローの方が大事な気がするのですが，色々微妙な部分を含んでいるせいか？ 一番最後の項目となっていますね．こちらもレーシングドライバーとしてはやりたくない"減速"を強いるガイドラインなので，揉める部分でもあります．

L．イエローおよびダブルイエローフラッグ
　・イエローおよびダブルイエローフラッグの尊重は，
　　安全性への脅威 および レースの公平性における重要性の面で考慮されている
　・従って，項B1.8.4のaおよびb（イエローフラッグ提示時の減速義務）が厳格に適用される
　　a．イエローフラッグの1本振動：
　　　・イエローフラッグが振られているマーシャル区間を通過するドライバーは，
　　　　速度を落とし，進路変更に備えなければならない
　　　・スチュワードが「要件を満たした」と判断するためには，該当するマーシャル区間において，
　　　　ドライバーがより早くブレーキングを行い，明確に減速する事を期待した要件を遵守しなければならない
　　b．イエローフラッグの2本振動：
　　　・イエローフラッグがダブル（2本）で振られているマーシャル区間を通過するドライバーは，
　　　　速度を大幅に落とし，進路変更または停止に備えなければならない
　　　・スチュワードが「要件を満たした」と判断するためには，当該ラップにおいて，
　　　　ドライバーが有意なラップを記録しようとしていない事を明らかにする要件を遵守しなければならない



イエローフラッグの1本振動は「減速し，進路変更に備えること」，2本振動は「大幅に減速し，停止も出来ること」というのが要件のようです．なお，2本振動の場合は「速いタイムを狙っていなかったこと」も要件の1つとして見なされるみたいですね．


　ⅰ）規則を満たす速度まで減速した事を証明する責任は，ドライバー側にある
　ⅱ）インシデント発生箇所の状況や視界によって，許容される減速の範囲は異なる
　ⅲ）イエローフラッグの2本振動の場合において，ドライバーが停止する準備をする要件は，
　　　大幅に減速しなければならない事を意味し，イエローフラッグの1本振動の場合よりも著しく大きいこと
　ⅳ）規則の遵守を評価する際，スチュワードは，インシデント発生箇所の手前から通過するまでの，
　　　ドライバーのインプット（スロットルペダル・ブレーキペダル・ステアリング舵角）に注意を払うこと
　ⅴ）スチュワードに対して照明する責任はドライバー側にあり，前述の「ドライバーインプット」の参照を通じて，
　　　もしくは以下の方法で，規則の遵守を示すこと
　ⅵ）遵守を証明する一つの方法（これが唯一ではない）として，イエローフラッグの1本振動の場合，
　　　当該区間を通過するのに要した時間が，そのドライバーが似た条件でそれ以前に記録したラップと比較して，
　　　少なくとも5%増加していること
　ⅶ）同様に，大幅に減速し，停止に備えていた事を証明する一つの方法として（繰り返すがこれが唯一ではない），
　　　イエローフラッグの2本振動の場合，フラッグ区間を通過するのに要した時間が，
　　　そのドライバーが似た条件でそれ以前に記録したラップと比較して，少なくとも15%増加していること
　ⅷ）「似た条件」下でのラップを検討する際，スチュワードは，
　　　タイヤコンパウンド，タイヤの状態，燃料搭載量，エネルギーのデプロイメント，気象条件を考慮に入れる
　ⅸ）イエローフラッグまたはダブル・イエローフラッグの提示中にコントロールを失った車両は，
　　　調査の対象となる



「減速したか？」の見なし方が細かく書かれています．ドライバーの操作だけでなく，ラップタイムの違い，タイヤや燃料量，気象条件（恐らくウェット時）まで考慮に入れるんですね．しかも，その証明は「ドライバー側がすること」というのがポイントですね．判断結果に対する納得性がこれで大分違う気がします．


以上，F1のドライビングルール「Driving Standards Guidelines」を読み解いてみた！でした．

こうして読んでみると，結構中継の中でも聞く話が多く，どこまでがOKでどこからがNGなのか何となく理解しているもんだなーと思いました．それだけF1中継の解説陣はしっかり説明しているという事だと思うので，やっぱり解説って大事だなぁ～と改めて思いました．

引続き「Driving Standards Guidelines」の読み解きです．

通常のレース中ではなく，セーフティカー導入時といううの例外パターンの次は，周回遅れに出されるブルーフラッグを振られた時のガイドライン．1つでも上の順位を目指したいレーシングドライバーとしては，あまり受けたくないフラッグですが，クルマ側のトラブルで周回遅れになる事もありますし，トップ争いを邪魔してはいけないので理解しなければならないモノでもありますね．

K．ブルーフラッグ
　・付則L 第4章 第2条a項（サーキットにおけるドライブ行為の規律）に規定されている
　・トラック上で単独で走行しているクルマは，トラックの全幅を使う事が出来る
　　但し，周回遅れにしようとするクルマに追いつかれたドライバーは，最初の可能な機会で，
　　より速いドライバーが抜く事を許可しなければならない
　・リアビューミラーを最大限活用していないと見なされたドライバーは，
　　フラッグマーシャルがブルーブラッグを振動させて，
　　より速いドライバーがオーバーテイクする事を望んでいる事を示す　
　・ブルーフラッグを無視したと見なされたドライバーは，スチュワードに報告される



コースの幅は好きに使って良いが，周回遅れにされる時は抵抗せず，最初のチャンスで抜かせなければならない．その際，マーシャルが「後ろのクルマに気づいてないな～」と思った場合はブルーフラッグを振られ，それでも抜かせない場合は「ブルーフラッグ無視」として報告されるという事のようです．概ねレースの世界では一般的な内容ですが，「"最初の"可能な機会」というところがポイントなきがしますね．


　・ブルーフラッグを受け次第，ドライバーは最も早い可能な機会で，
　　後続車のオーバーテイクを許可しなければならない
　・トラックの次のストレート区間でオーバーテイク出来るようにするのは，ある程度の許容範囲内で認められる
　・次のストレート区間で追い越しを許可しなかった場合，違反と見なされる可能性は高い
　・以下の状況は，ほぼ確実に違反と見なされる
　　ⅰ）クルマが8つの連続するライトパネルを通過した後に，オーバーテイクが行われた場合
　　ⅱ）ラップしようとするクルマから，オーバーテイクの指示を受けているにも関わらず，
　　　ラップされるクルマがオーバーテイクを遅らせた場合



モナコのようなコース幅が狭いサーキットだと，後続車を抜かせたくても抜かせられない状況も有り得ますから，ストレート1回分までは待つよ，という事のようです．ただ，制限時間として「ライトパネル8個分」というのがあるのは，今回読んで初めて知りました．


以上，ブルーブラッグ編でした（次回に続く）．