F1レーシングカーのエンジンが2300ccなのに時速300ｋｍも出るのはなぜですか？

F1レーシングカーのエンジンが2300ccなのに時速300ｋｍも出るのはなぜですか？

No.11 ベストアンサー 回答者： zipang_style 回答日時： 2019/02/22 11:45

市販車は１０万キロの耐久性が求められるから

丈夫（重く）に造らなければならないが、
F-1は「レースを走り切り、ゴール出来れば良い。」ので先ずはパワー優先。
耐久性は、ゴールまでの走行距離350kmで十分ってことです。

ターボエンジンでブースト規制がなかった頃は、1500ccで1300馬力。
１週勝負、の予選では1500馬力を発していたようです。

エンジンの回転数が２倍になれば、最高速も２倍になる。
市販車の場合、毎分6000-7000回転だが、
Ｆ－１の場合18000回転くらいは回るし、パワーもあるので
300mもあれば300km/hまで加速出来る訳です。

No.12 回答者： 二段腹 回答日時： 2019/02/22 15:38

車自体が軽い。

馬力があるエンジンを積んでいるから。
また、１レースごとにエンジンをオーバーホール。
そして、よくトラブルを起こす。

市販では、そんなことは許されない。だからスピードが出る。

No.10 回答者： fxq11011 回答日時： 2019/02/22 11:44

排気量が同じでも、エンジン回転数が倍とすれば、同じ時間で燃やすガソリンの量が倍になりますね、当然馬力も倍になって当たり前、倍でなく手も違って当たり前。

軽ければ？、野球のボールと、砲丸、どちらは速い速度で投げられますか？。
ほかの条件も変えてそのように作っていっるからです。

No.9 回答者： chiha2525 回答日時： 2019/02/22 09:11

すごく単純な話をします。

加速も最高速も馬力できまるのですが、馬力というのは「トルクｘ回転数」です。なのでトルクと回転数を上げれば馬力があがります。
トルクというのは簡単に言えば１回の爆発で得られる力（ｘ気筒数／２）です。爆発は激しい酸化であり、気筒内のガソリンと空気中の酸素が反応しているわけです。爆発の力を大きくしようとすると、ガソリンだけ多くしてもダメで、ガソリンの量と空気（酸素）の量を両方多くしないといけません。通常は排気量を上げればかなうのですが、レースだと排気量が決められているので（過給機の使用も決められてはいますが）、過給機を使って空気を”押し込んで”、多くのガソリンを燃焼させて１度のトルクを稼いでいます。市販車は1.5倍～2倍程度の空気を押し込んでいるのですが、Ｆ１だともっと高い値（３～５倍？）だったと思います。
また回転数も、エンジンは往復運動なので、なるべく短い距離を往復させたほうが回転数が上げられます。しかしあまりに短く燃焼するところが平べったい空間になると燃焼効率が落ちてしまいますから限界はあります。次に、重いものよりも軽いもののほうが往復運動させやすいので、なるべく軽くします。軽くすると薄っぺらくなって強度が弱くなるわけです。市販車で７０００回転程度までなので、回転数だけでも２倍くらいの馬力を出せるという事になります。

Ｆ１でも２時間のレースの間に壊れなければ良いという考えで、ぎりぎりまで詰めています。市販車のように何日も壊れずに乗れるようなものではないのです。そのような無理を重ねて、その馬力を出しています。

No.8 回答者： XR500 回答日時： 2019/02/22 08:23

それが技術というものです。

市販車の2000ccで時速200キロ程度を当たり前と捉えてしまうと想像できないかもしれませんが
660ccの軽自動車でも時速200キロを軽く超える車だってあるんです。もちろん改造車ですけど。
それよりもっと軽いレーシングカーにもっと大きな排気量のエンジンを載せるんですから
時速300キロなんて簡単なものです。

ただ、市販車の時速200キロはある程度の長距離をトラブルなく走りきれる実用速度なのに対して
レーシングカーの最高速度は短時間ですから乗用車との単純な比較はできませんが
エンジンの潜在的なパワーは想像以上のものがあるんです。

No.7 回答者： kazu780170 回答日時： 2019/02/22 07:09

F1ではないですが、スズキの隼（バイク 1300cc) はリミッターカットその他 詳しく知りませんが、300km 出るそうで。

極限までチューンしたエンジンを搭載しているF1なら楽勝でしょう。

No.6 回答者： ultraCS 回答日時： 2019/02/22 03:56

フォーミュラ1のエンジンの変遷がここにまとめられています。

https://formula1-data.com/article/f1-engine-hist …

私が興味を持ち始めたのはジャッキー・スチュアートとかエマーソン・フィッティパルディの時代で、3000ccV8のフォード・コスワースDFVが多く使われていた時代です。フェラーリやマトラ、あるfロメオは12気筒エンジンでした。

最近の1のレギュレーションは安全性を竹めるためのエンジン排気量の縮小と空力やタイヤ性能の制限の歴史です。その中で、結局それでも300キロ出てしまうんですが。

No.5 回答者： whtg001 回答日時： 2019/02/21 23:34

V6の1600ｃｃでターボがついたエンジンにモーターなどを組み合わせたパワーユニット（PU）と呼ばれます。

つまりはハイブリッドエンジンの一種ということです。

現在、
イタリア：フェラーリ
フランス：ルノー
ドイツ：メルセデス
などがPUを作っています。

日本のメーカーではHONDAのみエンジンを作っています。
今後近いうちにドイツのポルシェもPUを製造するかもしれません。

これらの　PUの馬力は非公開なのですが、８５０馬力程度あるらしいのですから、直線で300ｋｍ/ｈを超えること難しいことではないはずです。

今年HONDAエンジンを積むマシンは、
①レッドブル
②トロロッソ
です。

■1レーシングカーのエンジンが2300ccなのに時速300ｋｍも出るのはなぜですか？
＞F1マシンはパワーがあるので、直線では300ｋｍ/ｈを超えるのは昔から普通です。
タイヤも幅が広いし路面に吸い付くような構造です。

No.4 回答者： yucco_chan 回答日時： 2019/02/21 23:33

他の回答者ののように色々な理由は有るのですが、

１Lでも400km/h以上出せてますよ。

車重、空力、etc で最高速度は決まりますが、
単純に直線道路での最高速度を求めるだけなら、
１L（1000cc）でもオーバースペックです。

No.3 回答者： loftybridge 回答日時： 2019/02/21 23:05

現在は1600㏄ですね。

　ただ単に、改造のレベルが高く馬力があるから、だけです。

※ターボのない自然吸気のエンジンだと、1000㏄当り200～250馬力程度が限界とされています。

※これにターボやスーパーチャージャーなどの過給器を付けると、2～5倍程度の馬力（1000㏄換算で1000馬力）が得られることが判っています。
　F1ではこの種のエンジンを搭載しているというだけですが、こういうエンジンは燃費や排ガスに含まれる毒ガス成分、エンジン本体の耐久性などをかなり犠牲にしなければならず、量産車では不可能です。（F1のエンジンは、大切に使っても数千km程度しか持ちません。1万kmに満たないところで、高圧の過給の為にエンジン全体が歪み、カム周りの摺動部品が摩耗し、材料に疲労が溜り破損し易くなります。）